IT201600070454A1

IT201600070454A1 - Attivatori di composti perossigenati

Info

Publication number: IT201600070454A1
Application number: IT102016000070454A
Authority: IT
Inventors: Antonella Crivello; Valentina Lanzeni; Francesco Maestri
Original assignee: 3V Sigma Spa
Priority date: 2016-07-06
Filing date: 2016-07-06
Publication date: 2016-10-06
Also published as: ES2731700T3; US20180010075A1; EP3266762A1; EP3266762B1

Description

“ATTIVATORI DI COMPOSTI PEROSSIGENATI”

La presente invenzione ha per oggetto nuovi attivatori di composti perossigenati e composizioni contenenti gli stessi. Gli attivatori dell’invenzione, che possono essere utilizzati in additivi e composizioni sbiancanti in forma liquida o solida, sono efficaci sui tessuti su un ampio range di sporco e macchie, idrofile e lipofile, a temperature inferiori a 60°C.

STATO DELLA TECNICA

E’ ben noto che agenti perossigenati che liberano perossido d’idrogeno in soluzione acquosa, quali ad es. sodio perborato, sodio percarbonato, sodio perfosfato, sodio persilicato, urea perossido e simili, sono molto utili per la rimozione delle macchie su tessuti bianchi e colorati. Questi agenti sbiancanti sono però molto efficienti solo a elevate temperature di lavaggio, superiori a 80°C.

L’attività di candeggio dei composti perossigenati può essere migliorata e resa efficace a temperature inferiori a 60°C, con l’utilizzo di precursori di perossiacidi, chiamati attivatori del candeggio. Tipicamente un attivatore è una sostanza organica che in soluzione alcalina reagisce con lo ione idroperossido generato dal perossido d’idrogeno durante il lavaggio per formare un perossiacido. E’ poi il perossiacido formatosi in situ che ossida le macchie sul substrato.

In letteratura sono stati descritti numerosi attivatori dei composti perossigenati, la maggior parte dei quali contiene gruppi acilici peridrolizzabili aventi gruppi uscenti ossibenzensolfonati.

I primi esempi di attivatori riportati in letteratura riguardano infatti alcune classi di esteri tra i quali l’estere benzoico del sodio fenol solfonato (GB 836988) e il sodio p-acetossibenzene solfonato (GB 864798). GB 855735 e GB 907356 riguardano l’ampia classe delle immidi della quale fa parte le N,N,N’,N’-tetraacetil etilene diammina (TAED), uno degli attivatori più comunemente utilizzati. DE 2301235 e DE 2301437 riportano anche esempi di poliammidi peracilate caratterizzate da un’elevata stabilità e compatibilità con candeggianti ottici.

Attivatori di vario tipo sono stati successivamente descritti, ad esempio in DE 1695219, US 4221675, US 5041232, US5518650, US2001046953.

L’efficacia di un attivatore dipende da diversi fattori, quali la solubilità, la reattività, la pKa e soprattutto il tipo di perossiacido generato durante il lavaggio, che può agire in modo differente in base alla natura della macchia. E’ noto, infatti (EP 068 547), che i perossiacidi idrofili sono efficienti nel lavaggio delle macchie idrofile (te, succo di frutta e simili) e non su quelle idrofobe (grasso, erba e simili) e, vice versa, i perossiacidi idrofobi sono efficienti sulle macchie idrofobe e non su quelle idrofile. Tra i perossiacidi idrofobi si è visto che quelli contenenti una lunga catena idrocarburica con un gruppo percarbossilico a un’estremità sono più efficienti di altri aventi struttura differente da questa.

Siccome nell’ambito domestico e industriale si possono incontrare macchie di natura differente, che possono avere componenti idrofile o idrofobe, sono stati fatti molti tentativi per migliorare le performance del lavaggio combinando attivatori con caratteristiche differenti come riportato nei brevetti EP 105 690 e EP 106 584.

EP 257 700 descrive l’utilizzo di due tra gli attivatori più comunemente utilizzati nei detersivi, la TAED (N,N,N’,N’-tetraacetil etilene diammina) e il sodio nonanoilossibenzensolfonato (NOBS). Il primo, in presenza dello ione idroperossido nella soluzione di lavaggio, genera acido peracetico che è molto efficiente sulle macchie idrofile, mentre il secondo genera acido pernonanoico molto efficiente sulle macchie lipofile.

Continua quindi la ricerca di un attivatore più efficiente di quelli attualmente presenti, che mostri performance soddisfacenti su macchie e sporco sia di natura idrofila sia lipofila, che sia sicuro e stabile nel tempo mantenendo la propria efficacia.

DESCRIZIONE DELL’INVENZIONE

Gli attivatori di composti perossigenati oggetto dell’invenzione sono poliammine funzionalizzate che hanno il vantaggio di generare, nell’amb iente di lavaggio in presenza dello ione idroperossido, specie perossiacide in grado di ossidare macchie idrofile e idrofobe, mostrando efficacia e performance superiori rispetto agli attivatori comunemente impiegati nelle composizioni detergenti e sbiancanti.

Gli attivatori oggetto dell’invenzione hanno la seguente formula (I)

<R1>R1

<N>n<N m>N x N

y z

<R>2<R>3 R3 R2

dove R1 è un gruppo acilico lineare, ramificato o ciclico, saturo o insaturo, avente da 2 a 5 atomi di carbonio. Questo gruppo rappresenta la parte idrofila dell’attivatore.

R2è un gruppo acilico lineare, ramificato o ciclico, saturo o insaturo, avente da 6 a 18 atomi di carbonio. Questo gruppo rappresenta invece la parte idrofoba dell’attivatore.

R3 è un gruppo acilico o alchilico, lineare, ramificato o ciclico, saturo o insaturo contenente da 2 a 18 atomi di carbonio;

y assume un valore da 0 a 3;

m, n e x assumono, indipendentemente un valore da 2 a 3;

z assume un valore di zero oppure 1.

I gruppi sopra riportati possono facoltativamente essere sostituiti con gruppi funzionali compatibili con l’ambiente di lavaggio.

Composti preferiti di formula I sono quelli in cui z è 1. Detti composti possono essere rappresentati dalla formula Ia

<R1>R1

<N>n N<m>N x N

y

<R>2<R>3 R3 R2

(Ia)

E’ stato dimostrato analiticamente che negli attivatori del candeggio caratterizzati dalla formula (I), in presenza dello ione idroperossido nelle acque di lavaggio, la peridrolisi avviene su entrambi i gruppi carbonilici, idrofili (R1) e idrofobi (R2).

R1rappresenta preferibilmente un gruppo acetile, propionile, 2-metilpropionile o butirrile, più preferibilmente acetile.

R2è preferibilmente un gruppo lineare saturo quale eptanoile, ottanoile, nonanoile, decanoile, undecanoile, dodecanoile, ottadecanoile, preferibilmente un gruppo acile C8-C12, più preferibilmente nonanoile.

R3è preferibilmente uguale a R1o a R2. La situazione è ancora più vantaggiosa se R3 è uguale a R1. Preferibilmente R1 e R3 sono acetile.

y è preferibilmente uguale a 1 ed n è uguale a x. In un caso particolarmente vantaggioso, n e x sono uguali 3 e m è uguale a 2. Un attivatore particolarmente preferito di formula (Ia) ha la seguente struttura:

O<O>O

N N<N>NO<O>O

(Ia')

Altri composti preferiti di formula I sono quelli in cui y e z sono 0, di formula (Ib).

<R>1 R1

<N>nN

<R>2 R2

(Ib)

Nei composti di formula (Ib) n è preferibilmente uguale a 2. Un attivatore preferito di formula (Ib) ha la seguente struttura:

O

N

O

(Ib') O

I composti di formula (I) possono essere ottenuti mediante due diversi procedimenti. In un primo metodo si fanno reagire le ammine terminali di una poliammina di formula (II)

H y HNH2

<z>(II)

dove n, m, x, y e z possono avere i valori sopra riportati, con un agente acilante come, ad esempio un acido carbossilico o un etere di formula (III)

RO R'

O (III)

dove R può essere un atomo di idrogeno o un radicale alchilico, R’CO può essere uguale a R1 o a R2, preferibilmente è uguale a R2. Secondo questo metodo si ottiene la bisammidoammina di formula (IV).

<O>O

<'R>N n N

H<m>Nx

H N

y H HR'

<z>(IV)

Questa fase della reazione procede a elevata temperatura, tra 100° e 250°C, a seconda della reattività dell’acido o dell’estere, con continua rimozione tramite distillazione dell’alcol o dell’acqua condensata. Il processo può essere condotto con o senza un catalizzatore, ad esempio acido fosforico, a pressione atmosferica, sotto vuoto o sotto pressione. La reazione può inoltre essere condotta in presenza o meno di un solvente aprotico, preferibilmente senza solvente.

Le ammine secondarie della bisammidoammina così ottenuta possono essere poi fatte reagire con anidridi come per esempio anidride acetica, anidride succinica e anidride maleica o con un agente alchilante come un composto avente un cloro reattivo, ad esempio l’acido cloro acetico, un suo estere o un suo sale, un composto che possa dare addizione di Michael come ad esempio il metil acrilato o sodio vinil solfonato, o elettrofili come propan sultone o composti epossidici terminali come ad esempio il butil glicidil etere o il 2-etilesil glicidil etere.

La bisammidoammina, funzionalizzata o no sulle ammine secondarie, può essere successivamente trattata con un cloruro acilico (come riportato ad esempio in US6028192 e US7425527) di formula:

(V)

Cl R''

O

dove R’’CO è uguale a R1 se R’CO è uguale a R2. Se invece R’CO è uguale a R1, R’’CO è uguale a R2. Alternativamente la bisammidoammina può essere trattata con un’anidride di struttura

(VI)

''RO<R''>

O O

dove R’’CO può essere R1 o R2 come sopra riportato. Se si parte dalla bisammidoammina con le ammine secondarie libere allora R3è uguale a R’’CO.

Il secondo procedimento per ottenere i composti di formula (I) prevede che R3sia uguale a R1o a R2. Secondo questo metodo la poliammina di formula (II) viene prima trattata con un’anidride di struttura (VI) o con un cloruro acilico di struttura (V) in modo da funzionalizzare tutte le ammine presenti. L’immide può essere successivamente ottenuta con lo stesso metodo sopra riportato, utilizzando nuovamente un’anidride o un cloruro acilico avente un diverso gruppo R’’’, che deve essere diverso da R’’.

I composti di formula (Ib) possono invece essere ottenuti analogamente a quanto descritto per quelli con struttura (Ia), ad esclusione della possibilità di funzionalizzare i gruppi amminici secondari.

A seconda dei sostituenti l’attivatore può presentarsi in forma liquida, solida o resinosa.

Nel caso in cui il prodotto non sia solido, come ad esempio il prodotto di formula (Ia'), questo può essere formulato in composizioni liquide o alternativamente adsorbito su composti inorganici insolubili in acqua contenenti legami silicone-ossigeno come descritto in US 4207199. Il composto inorganico può essere amorfo o cristallino purché presenti un’area sufficientemente ampia da adsorbire il prodotto in quantità superiori al 25%. La sostanza adsorbente deve inoltre essere sostanzialmente anidra per evitare la decomposizione per idrolisi dell’attivatore.

I composti inorganici utilizzabili a questo scopo possono essere allumino silicati, sodio allumino silicati, calcio allumino silicati e magnesio allumino silicati, ad es. zeolite A e zeolite X, preferibilmente zeolite A.

Nel caso in cui l’attivatore sia solido, come ad esempio il prodotto di formula (Ib'), per proteggerlo dall’umidità e da altri fattori che possono causare il suo deterioramento, può essere rivestito con una sostanza che sia solubile nel liquido di lavaggio o che almeno in questo si rigonfi (GB 907358). Sostanze adatte al rivestimento dell’attivatore, alcune delle quali fanno normalmente parte della composizione di lavaggio, sono, ad esempio, alcol polivinilico, carbossimetilcellulosa, alcol cetilico, acido stearico, acido palmitico e polietilen glicoli solubili in acqua (ad es. Carbowax® 4000 e Carbowax® 6000).

L'invenzione riguarda anche composizioni sbiancanti comprendenti un attivatore di formula (I) oltre ad altri ingredienti convenzionali.

Le poliammine dell'invenzione possono essere utilizzate in combinazione con acqua ossigenata o composti inorganici perossigenati, quali perborati, percarbonati, persilicati, perfosfati, persolfati e perossidi dei metalli alcalini, come agenti ossidanti e candeggianti nei vari campi nei quali i composti perossigenati possono essere utilizzati.

Nello specifico, i prodotti di consumo che possono beneficiare dell'invenzione includono prodotti per il lavaggio e il candeggio di tessuti di tutti i generi, naturali o sintetici, tutti gli apparati domestici tra cui lavelli, pavimenti, tavolette, wc, e forni, utensileria quale bicchieri di vetro, posate, piatti, e altro. Il sistema sbiancante dell'invenzione può essere applicato anche per uso industriale nel processo di sbiancamento della paste di carta. Il sistema dell'invenzione può essere incluso in varie forme e prodotti come detersivi in polvere, in fogli o altri substrati, in sacchetti, in tavolette e in liquidi anidri come in tensioattivi non ionici. Il sistema dell'invenzione può essere combinato con altri attivatori o catalizzatori del candeggio come, per esempio, TEAD e NOBS.

Preferibilmente le poliammidi vengono utilizzate nel lavaggio e nel candeggio di tessuti naturali e sintetici.

I composti di formula (I) possono essere formulati all’interno di composizioni sbiancanti in combinazione con gli ingredienti normalmente utilizzati in queste composizioni quali una fonte di perossido d’idrogeno, attivatori convenzionali del candeggio, tensioattivi, builder, strutturanti e altri additivi.

Esempi di fonti di perossido comprendono sodio perborato, preferibilmente mono- o tetra idrato, sodio carbonato perossiidrato o il sale percarbonato equivalente, sodio pirofosfato perossiidrato, urea perossiidrata, sodio perossido o perossido di idrogeno. Può essere utilizzata anche una miscela di alcuni di questi additivi. Particolarmente adatto a questi scopi è il sodio perborato tetraidrato e il sodio perborato monoidrato. E' preferibile il sodio perborato monoidrato perché ha una eccellente stabilità e una veloce solubilità in acqua.

La concentrazione della fonte di perossido d'idrogeno può variare tra 1% e 90% in peso sulla composizione sbiancante. La fonte d’idrogeno perossido e l’attivatore sono presenti tipicamente con un rapporto tra 1500:1 e 1:20, espresso come rapporto molare tra l’idrogeno perossido liberato dal composto perossigenato e l’attivatore. Preferibilmente questo rapporto è tra 150:1 e 1:1.

Gli attivatori del candeggio possono essere combinati con uno o più attivatori del candeggio comunemente utilizzati per questi scopi. Esempi di attivatori comprendono composti N-acetilati e O-acetilati, come per esempio alchilendiammine multiacetilate come N,N,N’,N’-tetraacetil etilene diammina (TAED), derivati dell’idantoina acetilata, dichetopiperazine, anidridi dell’acido carbossilico, esteri dell’acido carbossilico come per esempio sodio nonanoilossibenzensolfonato (NOBS) e i composti descritti in US 4483778, alcune classi di esteri tra i quali l’estere benzoico del sodio fenol solfonato (GB 836988) e sodio p-acetossibenzene solfonato (GB 864798).

Altri catalizzatori del candeggio sono sali di imminio, in particolare i sali dell’3.4-diidrossichinolina, descritti in US 5482515 e US 5576282 oppure composti a base di manganese. Altri attivatori del candeggio comprendono sali ossaziridinici descritti in WO 01/16110, sulfonimmine e sulfanimmine descritte in US 5041232 e WO 97/41199.

Tensioattivi commercialmente disponibili impiegabili secondo l’invenzione sono descritti per esempio in “Surface active Agents and Detergents”, volume I e II, di Schwartz, Perry e Berch.

I tensioattivi possono essere di derivazione naturale o sintetica, anionici, cationici, anfoterici, non ionici, zwitterionici o una miscela di questi. La quantità totale di tensioattivi può arrivare fino all’80% in peso, preferibilmente dall’ 1% al 40% in peso della composizione.

Tensioattivi sintetici anionici sono di solito sali di metalli alcalini, solfati o solfonati, solubili in acqua aventi radicali alchilici contenenti da 8 a 22 atomi di carbonio. Esempi di composti detergenti sintetici anionici sono sodio e ammonio alchil solfato; sodio e ammonio alchil (C9-C20) benzen solfonato, specialmente sodio alchil (C10-C15) benzene solfonato lineare; sodio alchil gliceril etere solfato; sodio solfato e solfonato monogliceride di cocco; sale sodico e di ammonio dell’estere dell’acido solforico di alcol grassi (C9-C18), specialmente prodotti derivati dalla reazione con ossido di etilene; i prodotti della reazione tra acidi grassi, come esteri dell’acido grasso di cocco con acido isetionico e neutralizzati con idrossido di sodio; sale sodico e di ammonio dell’ammide dell’acido grasso della metil taurina; alcheni monosolfonati, come quelli derivati dalla reazione tra alfa olefine (C8-C20) con sodio bisolfito e quelli derivati dalla reazione tra paraffine e SO3e Cl2e poi idrolizzati con una base in modo da produrre un solfonato; sale sodico e di ammonio C7-C12 dialchilsolfosuccinato; e solfonato olefinico. I tensioattivi anionici più adatti sono: sodio (C11-C15) alchilbenzensolfonato; sodio (C16-C18) alchilsolfato e sodio (C16-C18) alchil etere solfato.

Esempi di tensioattivi non ionici adatti e preferibilmente combinati con uno o più tensioattivi anionici includono in particolare i prodotti della reazione dell’ossido di etilene con alchil (C6-C22)fenolo, generalmente 2-25 OE (da 2 a 25 unità di ossido di etilene per molecola); i prodotti derivati dalla condensazione dell’alcol alifatico lineare (C8-C18) primario o secondario con ossido di etilene, generalmente 2-30 OE e i prodotti derivati dalla condensazione dell’ossido di etilene con i prodotti della reazione tra ossido di propilene e etilendiammina. Altri tensioattivi non ionici includono alchilpoliglicosidi, ammidi polidrossiliche dell’acido grasso; ossidi di ammina terziaria a lunga catena e sulfossidi dialchilici.

Tensioattivi anfoterici e zwitterionici possono essere inclusi nella composizione dell'invenzione ma generalmente a basse concentrazioni.

I sali degli acidi grassi (per esempio degli acidi grassi di cocco) possono essere incorporati nella composizione dell'invenzione da 0,5% al 30% in peso. Sono particolarmente indicati in combinazione con tensioattivi anionici o non ionici.

Le composizioni dell'invenzione possono inoltre contenere anche agenti sequestranti. In particolare possono contenere uno o più sequestranti organici o inorganici, come sodio o potassio tripolifosfato, sodio e potassio pirofosfato, sodio e potassio ortofosfato, sodio carbonato, sale sodico dell’acido nitrilotriacetico, sodio citrato, carbossimetilmalonato, carbossimetilossisuccinato, tartrati mono e di-succinati, ossidisuccinati, alluminosilicati cristallini o amorfi e combinazioni di questi.

Polimeri carbossilici o copolimeri carbossilici possono essere inclusi con la funzione di polveri strutturanti. Particolarmente preferit i sono gli acidi poliacrilici e polimeri acrilico-maleici e alchil metalli o suoi sali.

Oltre alle componenti già menzionate, la composizione detergente dell'invenzione può contenere additivi convenzionali normalmente utilizzati in un detergente, nelle quantità notoriamente utilizzate. Esempi di tali additivi, descritti in US 3936537 comprendono agenti schiumogeni come le alcanolammine, agenti antischiuma come alchilfosfati o siliconi, agenti antiridepositanti come carbossimetilcellulosa sodica, stabilizzanti come etilendiamminatetraacetica, agenti condizionanti, sali inorganici (sodio solfato), sbiancanti ottici, fragranze, enzimi come proteasi, cellulasi, lipasi, amilasi, germicidi, coloranti, regolatori di pH, inibitori di corrosione, agenti filmanti e siliconi.

Composizioni preferite dell’invenzione contengono, oltre a un composto di formula I, un composto perossigenato capace di produrre acqua ossigenata in ambiente acquoso. Il rapporto preferito fra composto perossigenato e composto di formula (I) è compreso tra 50:1 a 1:50. I composti perossigenati sono tipicamente presenti in percentuali comprese da 1% al 70% in peso, i composti di formula (I) in percentuali da 0,1% al 60% e i tensioattivi in percentuali comprese da 0,1% al 60% in peso.

I catalizzatori del candeggio possono essere presenti in percentuali da 0,001 al 30% in peso.

L’invenzione verrà ora ulteriormente descritta con riferimento agli esempi seguenti:

Esempio 1: Sintesi di N,N’-Bis[(3-nonanoilammido)propil]etilendiammina

55.8 g di acido pelargonico (96%, 0,34 mol) vengono caricati in un pallone a quattro colli da 500 ml munito di agitatore meccanico, termometro, valvola per l’azoto e condensatore collegato a trappola Dean-Stark. 30,0 g di N,N’-Bis(3-amminopropil)etilendiammina (98%, 0,17 mol) vengono lentamente aggiunti all’acido sotto agitazione, inizialmente a 100°C. La temperatura viene poi portata a 170-175°C nell’arco di 20 min. Quando la temperatura raggiunge circa 165°C comincia a vedersi la formazione di acqua che viene raccolta nella trappola. La miscela di reazione viene mantenuta a 170-175°C per 5 ore. L’andamento della reazione viene monitorato dalla quantità di acqua raccolta nella trappola e dalla gas-cromatografia. Si ottiene un solido giallino che può essere purificato da eventuali prodotti ciclici formatisi durante la reazione tramite spappolamento in acetato di etile ottenendo 52,4 g (67% del teorico). Alternativamente può essere utilizzato senza ulteriori purificazioni.

Esempio 2: Sintesi di N,N’-Bis[(3-nonanoilammido)propil]etilendiammina tetra acetilata (Ia’)

In un pallone a quattro colli da 500 ml munito di agitatore meccanico, termometro, colonna di frazionamento contenente 4 elementi Sulzer e imbuto gocciolatore compensato, viene caricata l’anidride acetica (345 g, 3 ,38 mol). A 50°C viene gocciolata la N,N’-Bis[(3-nonanoilammido)propil]-etilendiammina grezza ottenuta come riportato nell’esempio 1 (80 ,2 g), mantenendo la diammide a 100°C, nell’arco di un’ora. Durante questo periodo di tempo la miscela di reazione raggiunge 65° e viene aggiunto H2SO4 concentrato (1,6 g). Si applica il vuoto (pressione residua circa 90 mmHg) e si distilla via l’acido acetico man mano che si forma, aggiungendo anidride acetica fresca in modo da avere sempre lo stesso eccesso. Quando la reazione è completata la rimanente anidride acetica viene distillata e il prodotto grezzo viene diluito in xilene e lavato con Na2CO3 diluito. Prima di evaporare il solvente, la miscela può essere trattata con terre decoloranti o carbone attivo per eliminare i sottoprodotti colorati.

Esempio 3: Sintesi di N,N’-Bis(nonanoilammido)etilendiammina Si segue lo stesso procedimento utilizzato per N,N’-Bis(3-amminopropil)etilendiammina riportato nell’esempio 1, partendo da 54 ,3 g di acido pelargonico (96%, 0,33 mol) e 10,0 g di etilendiammina (0,17 mol). Anche in questo caso si ottiene un solido giallino che può essere utilizzato senza ulteriori purificazioni.

Alternativamente questo intermedio può essere sintetizzato a partire da etilendiammina e cloruro di nonanoile in presenza di trietilammina.

Esempio 4: Sintesi di N,N’-Bis(nonanoilammido)etilendiammina tetra acetilata (Ib’)

Si segue lo stesso procedimento utilizzato per la sintesi di sintesi di N,N’-Bis[(3-nonanoilammido)propil]etilendiammina tetra acetilata (III). In questo caso però il prodotto a fine sintesi precipita a freddo in anidride acetica e si ottiene un solido bianco.

Esempio 5: Preparazione e test di efficacia di un detersivo in polvere contenente attivatori del candeggio di formula (I) e agenti ossigenanti quali sodio perborato tetraidrato.

Il test di lavaggio è stato effettuato utilizzando un simulatore di lavatrice chiamato Linitest (LAUNDER-O-METER);

Utilizzando il simulatore di lavatrice abbiamo lavato, in acqua, pezze di tessuto EMPA 211 (cotone Percalle) e pezze di tessuto insudiciato standard (EMPA 167 e 164) insieme a 3,5g/l di detersivo (formulazione detersivo 1) contenente composti di formula (I). Il potere smacchiante viene paragonato ad un lavaggio eseguito senza attivatori a due diverse temperature, 40°C e 60°C.

La valutazione del potere smacchiante viene effettuata determinando le coordinate colorimetriche del tessuto, pre e post lavaggio.

Utilizzando questi parametri è possibile determinare lo spostamento della macchia lavata rispetto a quella iniziale non lavata e al tessuto pulito:

I valori finali riportati sono in ∆E’’’ [∆E’’’ = ∆E’-∆E’’= (E tessuto pulito – E macchia non lavata)-(E tessuto pulito – E macchia lavata)], in questo modo è possibile determinare lo spostamento della macchia lavata rispetto a quella iniziale non lavata e al tessuto accettore (Empa 211).

Maggiore è il ∆E’’’, maggiore sarà il potere smacchiante del prodotto. La lettura delle coordinate colorimetriche è stata effettuata strumentalmente utilizzando un colorimetro Datacolor Instrument 650 (illuminant observe D65 10 Deg) 0% UV.

Abbiamo eseguito il test di lavaggio seconde le seguenti condizioni LAUNDER-O-METER

Temperatura: 40°C, 60°C

Durata del lavaggio: 30 minuti

Macchie lavate: EMPA 167, tessuto cotone con macchia standard da tè EMPA 164, tessuto cotone con macchia standard da erba Durezza dell’acqua: 20°F

Concentrazione detersivo: 3,5g/l

Formulazione detergente 1 % w/w Tensioattivi anionici 12 Tensioattivi non ionici 7

Sodio carbonato 10

Zeolite A 34

Sodio poliacrilato 2,1 Antischiuma 3,6

Inibitore di corrosione 2,4

Sodio solfato 13 Composizione del sistema smacchiante:

poliammina di formula (I) 8,3

sodio perborato tetraidrato 8

Risultati

40 °C 60 °C ∆E''' ∆E''' media media

EMPA Attivatore del candeggio formula (I) 10,61 16,82 167

(Tè) 1

Senza Attivatore 6,25 3,88

EMPA Attivatore del candeggio formula (I) 16,11 18,59 164

(erba)

Senza attivatore 7,96 7,4

La variazione di colore (∆E’’’) ottenuta dal detersivo di formula I

contenente attivatori del candeggio di formula (I) è maggiore in presenza di

macchie idrofiliche e lipofiliche se confrontata al detersivo senza attivatore. I

composti di formula (I) in presenza di generatori di acqua ossigenata agiscono

quindi indistintamente sia nei confronti di macchie lipofiliche che di macchie

idrofiliche.

Esempio 6: Preparazione e test di efficacia di un detersivo in polvere contenente attivatori del candeggio di formula (I) e agenti ossigenanti quali sodio perborato tetraidrato.

Il test di lavaggio anche in questo caso è stato effettuato utilizzando un simulatore di lavatrice chiamato Linitest (LAUNDER-O-METER);

Utilizzando il simulatore di lavatrice abbiamo lavato, in acqua, pezze di tessuto EMPA 211 (cotone Percale) e pezze di tessuto insudiciato standard (EMPA 167 e 164) insieme a 3.5g/l di detersivo (formulazione detersivo 2) contenente composti di formula (I) adsorbito in Zeolite A. Inoltre è stato eseguito un test in ammollo in acqua per 16 ore consecutive, senza l’utilizzo di un simulatore di lavatrice nelle medesime concentrazioni soprariportate. Il potere smacchiante viene paragonato ad un lavaggio eseguito senza attivatori a due diverse temperature, 40°C e 60°C e in ammollo per 16 ore. La valutazione del potere smacchiante anche in questo caso viene effettuata determinando le coordinate colorimetriche del tessuto, pre e post lavaggio.

Temperatura: 40°C, 60°C, ammollo 16h

Durata del lavaggio: 30 minuti

Concentrazione detersivo: 3.5g/l

Formulazione detergente 2 % w/w Tensioattivi anionici 10 Tensioattivi non ionici 5

Sodio carbonato 10

Zeolite A 12,4 Glicole propilenico 1,6

Sodio poliacrilato 2,1 Antischiuma 3,6

Inibitore di corrosione 2,4

Sodio solfato 13 Composizione del sistema smacchiante:

poliammina di formula (I) 8,3

sodio perborato tetraidrato 8

Zeolite A 23,6

I valori riportati sono in ∆E’’’ [∆E’’’ = ∆E’-∆E’’= (E tessuto pulito – E

macchia non lavata)-( E tessuto pulito – E macchia lavata)], in questo modo

è possibile determinare lo spostamento della macchia lavata rispetto a quella

iniziale non lavata e al tessuto accettore (Empa 211).

Risultati

Attivatore del

senza candeggio

Macchia Condizioni attivatore formula (I)

∆E'''media∆E'''media

40°C 10,04 6,5

EMPA 164 -erba- 60°C 15,64 13,8

Ammollo 16h 18,3 15,6

40°C 15,85 7,95

EMPA 167 -tea- 60°C 16,22 7,4

Ammollo 16h 15,4 13,8

La variazione di colore (∆E’’’) ottenuta dal detersivo di formula II

contenente attivatori del candeggio di formula (I) è maggiore in presenza di

composti di formula (I) in presenza di generatori di acqua ossigenata agiscono

quindi indistintamente sia nei confronti di macchie lipofiliche che di macchie

idrofiliche.

Claims

RIVENDICAZIONI 1. Un composto di formula I <R1>R1 <N>n<N m>N x N y z <R>2<R>3 R3 R2 dove R1 è un gruppo acilico lineare, ramificato o ciclico, saturo o insaturo, avente da 2 a 5 atomi di carbonio; R2è un gruppo acilico lineare, ramificato o ciclico, saturo o insaturo, avente da 6 a 18 atomi di carbonio; R3 è un gruppo acilico o alchilico, lineare, ramificato o ciclico, saturo o insaturo contenente da 2 a 18 atomi di carbonio; y può avere un valore da 0 a 3, m, n e x possono avere indipendentemente un valore da 2 a 3; z assume un valore di zero oppure 1.
2. Un composto secondo la rivendicazione 1 dove R3è uguale a R1o a R2.
3. Un composto secondo la rivendicazione 1 dove R1 è un gruppo acetile.
4. Un composto secondo la rivendicazione 1 dove R2è un gruppo acilico lineare saturo contenente da 8 a 12 atomi di carbonio, preferibilmente nonanoile.
5. Un composto secondo la rivendicazione 1 in cui z è 1 di formula (Ia) <R1>R1 <N>n<N>m N xN y <R>2<R>3R3 R2(Ia) dove R1, R2, R3, n, m, x e y sono come definiti nella rivendicazione 1.
6. Un composto secondo la rivendicazione 1 in cui y e z sono 0, di formula (Ib). <R>1 R1 <N>nN <R>2 R2(Ib).
7. Composizioni sbiancanti che comprendono un composto delle rivendicazioni 1-6 in miscela con ingredienti convenzionali.
8. Una composizione sbiancante secondo la rivendicazione 7 contenente un composto perossigenato capace di produrre acqua ossigenata in ambiente acquoso.
9. Una composizione secondo la rivendicazione 8 in cui il rapporto fra composto perossigenato e composto di formula I è compreso tra 50:1 a 1:50.
10. Una composizione secondo la rivendicazione 8 o 9 in cui il composto perossigenato è scelto fra sodio perborato mono- o tetra idrato, sodio carbonato perossiidrato, sodio percarbonato, sodio pirofosfato perossiidrato, urea perossiidrata, sodio perossido, perossido di idrogeno o loro miscele.
11. Una composizione sbiancante secondo una o più delle rivendicazioni da 1 a 10 contenente: (a) da 1% al 70% in peso di uno o più composti perossigenato capaci di produrre acqua ossigenata in soluzione acquosa; (b) da 0.1% al 60% in peso di uno o più tensioattivi; (c) da 0.1% al 60% in peso di un composto delle rivendicazioni 1-6.
12. Una composizione secondo la rivendicazione 11 comprendente inoltre detergenti sequestranti.
13. Una composizione secondo la rivendicazione 12 in cui il detergente sequestrante è un alluminosilicato o una zeolite, preferibilmente Zeolite A.
14. Una composizione secondo la rivendicazione 13 in cui i composti delle rivendicazioni 1-6 sono adsorbiti nell’allumino silicato o nella zeolite.
15. Una composizione secondo le rivendicazioni 7-14 contenenti da 0,001 al 30% in peso di catalizzatori del candeggio.