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WO2009013207A1 - Utilisation de diesters d'acide carboxylique pour le traitement de textiles et formulation - Google Patents

Utilisation de diesters d'acide carboxylique pour le traitement de textiles et formulation Download PDF

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Publication number
WO2009013207A1
WO2009013207A1 PCT/EP2008/059328 EP2008059328W WO2009013207A1 WO 2009013207 A1 WO2009013207 A1 WO 2009013207A1 EP 2008059328 W EP2008059328 W EP 2008059328W WO 2009013207 A1 WO2009013207 A1 WO 2009013207A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
formula
dicarboxylic acid
use according
group
surfactant
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/EP2008/059328
Other languages
English (en)
Inventor
Jean-Emile Zanetto
Suresh Nair
Serkan Mutoy
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rhodia Operations SAS
Original Assignee
Rhodia Operations SAS
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 Rhodia Operations SAS filed Critical Rhodia Operations SAS
Priority to JP2010517364A priority Critical patent/JP5232860B2/ja
Priority to EP08775148A priority patent/EP2190959A1/fr
Priority to US12/669,801 priority patent/US7863232B2/en
Priority to BRPI0812677-1A2A priority patent/BRPI0812677A2/pt
Priority to CN2008801010446A priority patent/CN101765654B/zh
Publication of WO2009013207A1 publication Critical patent/WO2009013207A1/fr
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D3/00—Other compounding ingredients of detergent compositions covered in group C11D1/00
    • C11D3/16—Organic compounds
    • C11D3/20—Organic compounds containing oxygen
    • C11D3/2093—Esters; Carbonates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/66—Non-ionic compounds
    • C11D1/72—Ethers of polyoxyalkylene glycols
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C11—ANIMAL OR VEGETABLE OILS, FATS, FATTY SUBSTANCES OR WAXES; FATTY ACIDS THEREFROM; DETERGENTS; CANDLES
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    • C11D1/00—Detergent compositions based essentially on surface-active compounds; Use of these compounds as a detergent
    • C11D1/66—Non-ionic compounds
    • C11D1/722—Ethers of polyoxyalkylene glycols having mixed oxyalkylene groups; Polyalkoxylated fatty alcohols or polyalkoxylated alkylaryl alcohols with mixed oxyalkylele groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C11D—DETERGENT COMPOSITIONS; USE OF SINGLE SUBSTANCES AS DETERGENTS; SOAP OR SOAP-MAKING; RESIN SOAPS; RECOVERY OF GLYCEROL
    • C11D7/00—Compositions of detergents based essentially on non-surface-active compounds
    • C11D7/22—Organic compounds
    • C11D7/26—Organic compounds containing oxygen
    • C11D7/266—Esters or carbonates

Definitions

  • the invention relates to the use of carboxylic acid diesters for the treatment of textiles and a formulation for such use.
  • diesters of dicarboxylic acids also called “dibasic esters”, “Dibasic Esters” in English ”
  • the acid of which is linear, in particular the mixture of succinate, glutarate, and dimethyl adipate.
  • US Pat. No. 4,780,235 describes, for example, the combination of at least one C 1 -C 4 dialkyl ester of an aliphatic dibasic acid with 1 to 80% of n-methyl pyrrolidone (NMP), a thickener, and a molecule.
  • activator such as acetic acid, to remove paint from surfaces of rigid objects (stripping).
  • US Pat. No. 5,613,984 discloses a method of cleaning garments soiled with different kinds of paints, comprising the steps of exposing the soiled garment to a dibasic ester, washing the garment with a detergent comprising a surfactant and a solvent, and then dry it.
  • the dibasic ester is in particular a dibasic ester whose acid is linear, such as the mixture of succinate, glutarate, and dimethyl adipate.
  • US Pat. No. 4,673,524 describes a cleaning composition for removing from the surface of the hands hard-to-remove materials, for example paints or coatings. printing inks.
  • This composition comprises a mixture of succinate, glutarate, and dimethyl adipate, combined with an aliphatic hydrocarbon solvent, and an ethoxylated nonylphenol surfactant, or combined with octophenoxypolyethoxyethanol.
  • WO 96/30453 discloses cleaning or stripping compositions for removing hard-to-remove materials, for example rigid surface paints. These compositions comprise a mixture of succinate, glutarate, and dimethyl adipate, combined with an ether such as anisole, optionally with an aliphatic hydrocarbon solvent, and optionally with an ethoxylated nonylphenol surfactant.
  • EP 743 358 discloses compositions for cleaning textiles comprising a mixture of succinate, glutarate, and dimethyl adipate, and an ethoxylated fatty alcohol surfactant.
  • the present invention satisfies this need by proposing the use of a dicarboxylic acid diester for the treatment of textiles, characterized in that the dicarboxylic acid diester corresponds to formula (I):
  • R 1 and R 2 which are identical or different, represent a linear or branched, cyclic or non-cyclic alkyl, aryl, alkylaryl or arylalkyl group, in C 1 -C 20 ,
  • group A represents a divalent alkylene group connected to C 3 -C 10 .
  • dibasic esters mentioned in the context of this invention are part of these families of solvents releasing small amounts of volatile organic compounds, and not presenting a major risk at the HSE level.
  • a diester of a particular dicarboxylic acid of formula (I) is used, the group A of which is connected.
  • This diester of a dicarboxylic acid may be referred to as a "diester”, “diester used in the invention", or "diester plugged”.
  • branched diester may designate a single branched diester corresponding to formula (I) or a mixture or combination of several branched diesters having the formula (I).
  • Group A is a branched divalent alkylene group.
  • the corresponding acid is the compound of formula HOOC-A-COOH.
  • the group A can in particular be a C 3 , C 4 , C 5 , C 6 , C 7 , C 5 or C 9 group , or a mixture. It is preferably a C 4 group .
  • Group A is preferably chosen from the following groups:
  • the groups R 1 and R 2 which may be identical or different, may especially be chosen from methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, benzyl, phenyl, n-butyl, isobutyl, cyclohexyl, hexyl, n-hexyl and isooctyl groups. -éthylhexyle. They correspond to the alcohols of formulas R '-OH and R 2 -OH, which are identical or different.
  • dimethyl of 2-methylglutaric acid can be used, corresponding to the following formula:
  • the dicarboxylic acid diester is in the form of a mixture of different dicarboxylic acid diesters of formula (I).
  • this mixture of branched diesters may comprise the dicarboxylic acid diesters of formulas (Y), (Y ') and optionally (II) as follows:
  • R'-OOC-A ES -COO-R 2 (I "), optionally R'-OOC- (CH 2) 4 -COO-R 2 (II) (diester of adipic acid), where:
  • AMG is a group of formula -CH (CHs) -CH 2 -CH 2 -,
  • AES is a group of formula -CH (C 2 Hs) -CH 2 -.
  • the groups R 1 and R 2 can in particular be methyl, ethyl or isobutyl groups.
  • a mixture of branched diesters comprising: from 70 to 95% by weight of the dicarboxylic acid diester of formula (V), preferably methyl diester,
  • the diester used in the invention can be obtained by any known method leading to diesters, in particular by reaction of an alcohol corresponding to the groups R 1 and R 2 with a dicarboxylic acid corresponding to group A or a di (acyl chloride ) of formula ClOC-A-COCl or a corresponding dinitrile of formula NC-A-CN.
  • a dicarboxylic acid corresponding to group A or a di (acyl chloride ) of formula ClOC-A-COCl or a corresponding dinitrile of formula NC-A-CN a dicarboxylic acid diesters
  • the same type of reaction can be carried out from a corresponding mixture of dicarboxylic acids or acyl chlorides or dinitriles.
  • the diester (s) connected in a mixture can in particular be obtained from a mixture of dinitrile compounds, in particular produced and recovered in the process for the manufacture of adiponitrile by double hydrocyanation of butadiene.
  • This process widely used in industry to produce the vast majority of adiponitrile consumed worldwide, is described in numerous patents and publications.
  • the hydrocyanation reaction of butadiene leads mainly to the formation of linear dinitriles but also to a formation of branched dinitriles, the two main ones are methylglutaronitrile and ethylsuccinonitrile.
  • the branched dinitrile compounds are separated by distillation and recovered, for example, as a top fraction in a distillation column.
  • the mixture of branched dinitrile compounds is converted into diesters to thereby obtain a new solvent.
  • One of the possible processes for converting the dinitrile compounds into diesters corresponds to the implementation of the PINNER reaction, in particular described in French Patent No. 1,488,857. Briefly, this process consists in reacting the dinitrile compounds with an alcohol presence of a strong mineral acid such as sulfuric acid, and then hydrolyzing the products obtained to recover the diesters by distillation.
  • This document also describes a particular embodiment of the process which consists in passing the mixture of dinitrile compounds and the alcohol in a bath of molten salts based on different alkali and ammonium sulphates in order to avoid the formation of ammonium sulphate and to recover ammonia by steam extraction.
  • the diesters used in the invention can also be obtained by a reaction between the dinitrile compounds, water and an alcohol in the gas phase and in the presence of a solid catalyst.
  • the reaction temperature is advantageously greater than the condensation temperature of the diesters formed.
  • an acidic solid catalyst such as, for example, a silica gel, a silica-alumina mixture or boric or phosphoric acids which are supported.
  • macroporous aluminas such as those described in European Patent EP 0 805 801.
  • the reaction temperature is between 200 and 450 ° C., preferably between 230 and 350 ° C.
  • the reaction can be carried out under any pressure, advantageously between 0.1 and 20 bar. At the outlet of the reactor, the vapors are rapidly cooled to a temperature of less than or equal to 150 ° C. From the mixture obtained, ammonia is distilled off, followed by excess water and alcohol.
  • the diesters of the invention can also be obtained by reaction between the dinitrile compounds and a mineral base to obtain acid salts, then neutralization of these salts with an acid followed by esterification with an alcohol.
  • diesters can be purified according to the purification methods conventionally used in the technical field of the preparation of organic compounds and in particular by distillation in one or more columns.
  • the mixture may comprise other compounds than the diester of the invention. It may in particular comprise by-products of an esterification reaction, and / or products derived from byproducts of a prior reaction.
  • the connected diester can be used pure, without any other additives.
  • the plugged diester can be combined, in a liquid formulation, with at least one surfactant, preferably a nonionic surfactant.
  • the surfactant is different from a polyalkoxylated terpene nonionic surfactant.
  • the surfactant may be a customary surfactant, as exemplified in McCutcheon's Emulsifiers & Detergents, North American & International Edition, 2004 Annuals.
  • the surfactant is a polyalkoxylated terpene nonionic surfactant.
  • said polyalkoxylated terpene nonionic surfactant is a polyethoxylated and / or polypropoxylated terpene, preferably polyethoxylated and polypropoxylated, the ethoxy and propoxy units being distributed in random form or in sequential form.
  • said polyalkoxylated terpene nonionic surfactant has the following formula (III):
  • X represents -CH2-C (R3) (R4) -O- or -O-CH (R'3) -CH (R'4) -O- in which:
  • R 5 R 5 R 'and R' identical or different, represent hydrogen or a hydrocarbon radical, saturated or unsaturated, linear, branched or cyclic, C 1 -C 22 "preferably C 1 -C 6;
  • R5 and R6 which may be identical or different, represent hydrogen or a hydrocarbon radical, saturated or unsaturated, linear, branched or cyclic, in Cj-C22 > with the proviso that at least one of the radicals R 5 OR R 6 is different hydrogen;
  • R7 represents hydrogen, a hydrocarbon radical, saturated or unsaturated, linear, branched or cyclic, aromatic or non-aromatic, Ci-C22 > optionally substituted for example by an OH group; n, p, q and are integers or not, greater than or equal to 0, n + p + q> 1, preferably from 2 to 200, preferably from 5 to 50. Preferably, n, p and q are chosen so that:
  • - n is an integer or not, between 2 and 10 inclusive;
  • p is an integer or not between 3 and 20 inclusive;
  • q is an integer or not between 0 and 30 inclusive.
  • a first type of compound is defined by the formula (III) wherein X is equal to
  • the radical Z is chosen from the radicals of formulas c) to g). It should be noted that the radical Z is more particularly attached to the rest of the chain via any one of the carbon atoms 1 to 6, the carbon atoms 1, 5 and 6 being preferred.
  • radical Z may be substituted on at least one of its carbon atoms by two C 1 -C 6 alkyl radicals, preferably two methyl radicals.
  • the carbon 7 is substituted by these two alkyl radicals, more precisely two methyls.
  • One of the preferred compounds used in the present invention therefore consists of a compound whose radical Z corresponds to one of those appearing in FIG. C) to g), and more preferably, the radicals d) and e ); the radical Z being substituted by two methyl radicals, located on carbon 7.
  • radical Z corresponds to formulas d) or e), attached to the rest of the chain by carbon 5 or 1, and bearing two methyl substituents on carbon 7.
  • R3, R4 5 identical or different, represent hydrogen or a methyl radical.
  • R3, R4, represent a hydrogen atom.
  • radicals R5 and R6 which are identical or different, represent hydrogen or a hydrocarbon radical, saturated or non-saturated, linear, branched or cyclic C 1 -C 22 provided that at least one of R 5 OR R 6 is different from hydrogen.
  • said radicals represent hydrogen or a C1-C6 alkyl radical, preferably the methyl radical or the ethyl radical, with the proviso that at least one of these two radicals is different from hydrogen.
  • one of the radicals represents hydrogen and the other a methyl radical.
  • R7 represents hydrogen, a hydrocarbon radical, saturated or unsaturated, linear, branched or cyclic, aromatic or otherwise, optionally substituted for example by an OH group, Ci-C22-
  • R 7 is a hydrocarbon radical
  • the latter is more particularly a C 1 -C 6 alkyl radical, or an alkylphenyl radical, optionally substituted by a halogen (such as chlorine for example).
  • R7 is a hydrogen atom.
  • n 3.
  • p is more particularly between 6.2 and 7, inclusive.
  • p is between 6.3 and 7, inclusive.
  • n is between 4 and 5, terminals included.
  • the value of p is preferably between 7 inclusive and 10 excluded, preferably between 8 inclusive and 10 excluded.
  • q is equal to 0. If q is other than 0, then q is preferably between 5 and 25 inclusive.
  • a second type of compound is defined by the formula (III) in which X represents
  • radical Z corresponds to radical c), the bicyclic compound having no double bond.
  • radical Z is more particularly attached to the rest of the chain via any of the carbon 1 to 6.
  • the carbon atoms 1, 3, 4 or 6 are more particularly retained .
  • radical Z may be substituted on at least one of its carbon atoms by two C1-C ⁇ alkyl radicals, preferably two methyl radicals.
  • the carbon 7 is substituted by these two alkyl radicals, more precisely two methyls.
  • the radical Z bears on one of the carbon atoms 2 or 5, a C 1 -C 4 alkyl substituent, preferably a methyl radical.
  • radicals R'3 and R'4 identical or different, represent hydrogen or a hydrocarbon radical, saturated or unsaturated, linear, branched or cyclic Ci-C22> with the proviso that one of them is different from hydrogen.
  • said radicals represent hydrogen or a C 1 -C 20 alkyl radical, preferably the methyl radical.
  • the compounds of formula (III) can be prepared by reacting:
  • the reaction may further be carried out in the presence of a catalyst.
  • Suitable catalysts include strong bases such as alkali metal, alkaline earth metal or quaternary ammonium hydroxides of the following type:
  • R which may be identical or different, represent hydrogen or a C 1 -C 6 alkyl radical, preferably methyl or ethyl.
  • the hydroxides of sodium, potassium and tetramethylammonium are suitable for carrying out this reaction.
  • catalysts chosen from alkali metal or alkaline earth metal alkoxides, for example sodium or potassium methylate, ethylate or tertiobutylate. It should be noted that it is also possible to use, as a catalyst, primary, secondary or tertiary amines, preferably aliphatic amines, these amines may include other functions such as ether functions. Examples of catalyst of this type include N 5 N- dimethyllaurylamine.
  • the amount is more particularly between 0.5 and 40 mg, based on the weight of the final product. It is conceivable to carry out this reaction in the presence of an acid of
  • Lewis such as BF3 (gaseous or in solution in an ether), SnCl4, SbCl3.
  • the amount of acid catalyst varies more particularly between 0.1 and 10 mmol per mole of reagent (IVa) or (IVb).
  • the contacting is carried out at a temperature sufficient to allow the completion of the reaction.
  • the temperature is greater than 100 0 C, more particularly between 120 and 25O 0 C, and preferably between 150 and 200 0 C.
  • the reaction is carried out under an inert atmosphere under the reaction conditions, such as nitrogen, or a rare gas such as argon or carbon monoxide. Nitrogen is preferred.
  • the reaction can be carried out under atmospheric pressure, under reduced pressure or slight suppression. Usually, it is preferred to work under a pressure of between 1 and 4 bar.
  • the preparation of reagents (IVa) and (IVb) has been described in WO 96/01245, to which reference may be made.
  • the amounts of the compounds (Vop) and (Voe) are calculated according to the characteristics of the formula (III), more particularly the desired values of n and p. These two compounds are introduced successively, so as to obtain a compound of formula (III) sequence.
  • the reaction mixture is preferably neutralized in order to obtain a pH of between 5 and 8, preferably 6 and 7.
  • the neutralization is made by means of acetic acid, or dihydroxide, carbonate or sodium bicarbonate, depending on the nature of the catalyst involved in the reaction.
  • the compound (III) is such that the radical R.7 is hydrogen.
  • the present invention relates to the use of branched diesters for the treatment of textiles, for example polyester fiber textiles. More particularly, said textile treatment may include cleaning to remove soil on said textile.
  • said stain is a one-component or two-component paint stain, water-based or solvent-based, resin, vegetable-based or mineral-based lubricant, products derived from bitumens and petroleum, mud, greasy material, food residues, etc., especially on a polyester fiber fabric.
  • the soil may be fresh or older.
  • the connected diester is effective regardless of the type of paint to be cleaned such as epoxy paints, polyurethanes, acrylics, alkyds, glycerophthalic, etc.
  • the invention also relates to a liquid formulation, intended to be used in particular for the treatment of textiles, and comprising at least one dicarboxylic acid diester having the formula (I) as defined above, and a surfactant, preferably a nonionic surfactant.
  • the formulation comprises a surfactant which is different from a polyalkoxylated terpene nonionic surfactant.
  • the surfactant may be a conventional surfactant, for example an anionic, nonionic (non-terpene), amphoteric, zwitterionic and / or cationic surfactant, for example given in McCutcheon's Emulsifiers & Detergents, North American & International Edition, 2004 Annuals. .
  • the amount of surfactant preferably of nonionic surfactant, preferably of the polyalkoxylated terpene type, preferably the surfactant corresponding to formula (III), is advantageously between 0.1% and 10%, preferably between 0.1%. and 5%, preferably between 0.5 and 4%, and more preferably between 0.5 and 3%, preferably between 0.5% and 2% or even between 0.5% and 1%, by weight, for example by weight as such or by weight of active material, relative to the total amount of the formulation, preferably relative to the total amount of diester type dicarboxylic acid compounds present in said liquid formulation.
  • the formulation of the invention is surprisingly effective even at low levels of surfactant.
  • the formulation is substantially free of other nonionic surfactants, preferably other surfactants in general.
  • the formulation comprises, as surfactant, a polyalkoxylated terpene nonionic surfactant.
  • said polyalkoxylated terpene nonionic surfactant is a polyethoxylated and / or polypropoxylated terpene, preferably polyethoxylated and polypropoxylated, the ethoxy and propoxy units being distributed in random form or in sequential form.
  • the nonionic surfactant is a polyalkoxylated terpene corresponding to the formula (III) as defined above.
  • the liquid formulation may comprise both a polyalkoxylated terpene nonionic surfactant and another surfactant other than a polyalkoxylated terpene nonionic surfactant, such as the usual surfactants mentioned above.
  • the liquid formulation used may also comprise: a. an antioxidant, b. a corrosion inhibitor, c. a thickening agent, d. a dye, e. a perfume, f. a stabilizer, or g. any combination of the above items.
  • the dicarboxylic acid diester corresponding to formula (I) is not diluted in water and / or other organic solvent.
  • the formulation according to the invention does not comprise abrasive agents.
  • the connected diester alone, as a mixture, or combined with additives in the form of a liquid formulation may be applied to the textile to be treated by any appropriate means.
  • the textile is immersed in the plugged diester or the formulation for the time required, for example 1 hour, at room temperature or in a formulation heated to a temperature of between 30 ° C. and 80 ° C., for example 60 ° C.
  • the textile is rinsed once or several times in tap water and then dried in ambient air or in an oven.
  • the textile can undergo, after the washing step in the formulation of the present invention, a second "conventional" washing, ie using a usual washing, before final rinsing with water.
  • the M mixture of dinitrile compounds is composed of:
  • the 100% complement corresponds to the impurities present in this mixture, which are generally not dinitrile compounds.
  • the mixture of dinitrile / methanol compounds is cooled to approximately 10 ° C. before the addition of 84.22 g of 98% by weight sulfuric acid.
  • the reaction medium is heated to reflux and maintained at this temperature for
  • reaction mass is heterogeneous and fluid. After cooling to 60 ° C., 63 g of water are added. The reaction medium is maintained at 65 ° C. for 2 hours.
  • reaction medium becomes biphasic. After removal of the excess methanol by evaporation, the two phases are decanted and analyzed. The recovered organic phase is washed with a saturated aqueous solution of sodium chloride with addition of ammonia to obtain a pH in the region of 7.
  • a second wash is performed with a saturated aqueous solution of sodium chloride.
  • Painted polyester coveralls have been stained with paint for about a month.
  • the stains correspond to the different types of applied paint layers, namely an adhesion primer, a "basecoat” (paint and metallic pigments), and a “clearcoat” (resin without transparent pigment, acting as a protective layer) .
  • the evaluation of the performances of the formulations is carried out using a tergotometer: it is the miniature reproduction of the washing machines of the USA, consisting of 6 stainless steel pots on which pulsed stirrers are fitted with variable stirring. The pots are placed in a thermostatically controlled tank of water.
  • the washing conditions are as follows:
  • an alkaline lye 0.36% of an alkaline lye of 45% +/- 2% of active ingredient comprising 1/3 of NaOH or KOH in pellet, 1/3 of metasilicate or silicate of Na and 1/3 of diphosphate of tetra potassium) + 3% polyalkoxylated terpene surfactant
  • the branched diester obtained according to the synthesis described above is used, combined with 3% by weight of an ethoxylated / propoxylated terpene surfactant Rhodoclean® MSC, marketed by Rhodia.
  • results in Table V show, firstly, that the use of a connected diester associated with a surfactant for cleaning paints on fabrics makes it possible to obtain higher performances than those obtained with a conventional detergent or a non-connected diester. , also associated with a surfactant.
  • results in Table V show that the combination of a branched diester with an ethoxylated-propoxylated terpenic derivative surfactant of formula (III) makes it possible to considerably increase the cleaning performance compared with the connected diester used. alone.

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Abstract

L'invention concerne l'utilisation de diesters d'acide carboxylique particuliers pour le traitement de textiles, et plus particulièrement pour le nettoyage de souillures de peinture sur des fibres textiles, dans le but d'amélioration les performances de nettoyage. Selon l'invention, on utilise un diester d'acide dicarboxylique répondant à la formule (I): R1-OOC-A-COO-R2 (I) où - les groupes R1 et R2, identiques ou différents, représentent un groupe alkyle, aryle, alkyaryle, ou arylalkyle, linéaire ou branché, cyclique ou non cyclique, en C1-C20, - le groupe A représente un groupe alkylène divalent branché en C3-C10.

Description

UTILISATION DE DIESTERS D'ACIDE CARBOXYLIQUE POUR LE TRAITEMENT DE TEXTILES ET FORMULATION
L'invention concerne l'utilisation de diesters d'acide carboxylique pour le traitement de textiles et une formulation destinée à une telle utilisation.
Dans les différents ateliers industriels de peinture, comme par exemple dans l'industrie automobile, les pièces métalliques et plastiques sont recouvertes de différents types de peinture. On retrouve en général trois couches : - un primaire d'adhésion le "basecoat" (peinture + pigments métalliques) le "clearcoat" (vernis transparent de protection).
Les combinaisons de travail, utilisées par les employés qui travaillent dans ces ateliers de peinture, sont très rapidement souillées par ces différentes couches, et doivent être changées à chaque changement de poste. Cela induit des problématiques de nettoyage importantes.
Les détergents classiques sont insuffisants pour pouvoir agir efficacement sur les peintures industrielles, et il est nécessaire d'utiliser des solvants. Ceux-ci étant généralement agressifs soit pour l'utilisateur (corrosifs, volatils), soit pour l'environnement, ou ayant des propriétés les rendant difficiles à manipuler (point éclair trop bas, volatilité élevée), la demande en solvants « verts » est importante pour ce type d'application.
A titre de solvants "verts", on connaît les diesters d'acides dicarboxyliques (aussi appelés "esters dibasiques", "Dibasic Esters" en anglais"), dont l'acide est linéaire, en particulier le mélange de succinate, glutarate, et adipate de diméthyle.
Le brevet américain US 4,780,235 décrit par exemple l'association d'au moins un dialkyl ester en C1-C4 d'un acide dibasique aliphatique, avec 1 à 80% de n-méthyl pyrrolidone (NMP), un épaississant, et une molécule "activatrice" telle que l'acide acétique, pour éliminer de la peinture de surfaces d'objets rigides (décapage).
Le brevet américain US 5,613,984 décrit un procédé de nettoyage de vêtements souillés par différentes sortes de peintures, comprenant les étapes consistant à exposer le vêtement souillé à un ester dibasique, à laver le vêtement à l'aide d'un détergent comprenant un tensioactif et un solvant, puis à le sécher. L'ester dibasique est notamment un ester dibasique dont l'acide est linéaire, comme le mélange de succinate, glutarate, et adipate de diméthyle.
Le brevet américain US 4,673,524 décrit une composition nettoyante pour éliminer de la surface des mains des matériaux difficiles à enlever, par exemple les peintures ou les encres d'impression. Cette composition comprend un mélange de succinate, glutarate, et adipate de diméthyle, associé à un solvant hydrocarboné aliphatique, et à un tensioactif de type nonylphénol éthoxylé, ou combiné à de l'octophenoxypolyethoxyethanol.
Le document WO 96/30453, décrit des compositions nettoyantes ou décapantes pour éliminer des matériaux difficiles à enlever, par exemple les peintures de surfaces d'objets rigides. Ces compositions comprennent un mélange de succinate, glutarate, et adipate de diméthyle, associé à un éther comme l'anisole, à éventuellement un solvant hydrocarboné aliphatique, et à éventuellement un tensioactif de type nonylphénol éthoxylé.
Le document EP 743 358 décrit des compositions pour le nettoyage de textiles comprenant un mélange de succinate, glutarate, et adipate de diméthyle, et un tensioactif de type alcool gras éthoxylé.
Toutefois, de nouveaux solvants verts sont toujours recherchés, comme solutions de remplacement équivalentes voire meilleures que les solvants existants. Il existe plus particulièrement un besoin pour des solvants plus performants pour le nettoyage de souillures de peinture sur des fibres textiles, afin de faciliter le nettoyage des vêtements de travail notamment.
La présente invention répond à ce besoin en proposant l'utilisation d'un diester d'acide dicarboxylique pour le traitement de textiles, caractérisée en ce que le diester d'acide dicarboxylique répond à la formule (I):
R'-OOC-A-COO-R2 (I) où
- les groupes R1 et R2, identiques ou différents, représentent un groupe alkyle, aryle, alkyaryle, ou arylalkyle, linéaire ou branché, cyclique ou non cyclique, en Ci-C2O,
- le groupe A représente un groupe alkylène divalent branché en C3-C10.
L'utilisation de ce type de diester d'acide dicarboxylique ramifié ou branché permet de nettoyer les textiles souillés de peinture avec une efficacité égale ou supérieure à celle obtenue avec leurs homologues non ramifiés.
De plus, les esters dibasiques, mentionnés dans le cadre de cette invention, font partie de ces familles de solvants libérant de faibles quantités de composés organiques volatils, et ne présentant pas de risque majeur au niveau HSE.
Selon la présente invention, on utilise un diester d'un acide dicarboxylique particulier, de formule (I) dont le groupe A est branché. Dans la présente demande, on pourra désigner ce diester d'un acide dicarboxylique par "diester particulier", "diester utilisé dans l'invention", ou "diester branché".
Il est possible d'utiliser un ou plusieurs diesters branchés. Dans la demande, sauf mention explicite de la présence d'au moins deux diesters branchés, "un" diester branché peut désigner un unique diester branché répondant à la formule (I) ou un mélange ou une association de plusieurs diesters branchés répondant à la formule (I).
Le groupe A est un groupe alkylène divalent branché. L'acide correspondant est le composé de formule HOOC-A-COOH. Par abus de langage on peut désigner le groupe A par l'acide auquel il correspond.
Dans le diester utilisé dans l'invention, le groupe A peut notamment être un groupe en C3, C4, C5, C6, C7, Cs, C9, ou un mélange. Il s'agit de préférence d'un groupe en C4. Le groupe A est de préférence choisi parmi les groupes suivants:
- le groupe AMG de formule -CH(CH3)-CH2-CH2-, (correspondant à l'acide 2- métylglutarique)
- le groupe AES de formule -CH(C2Hs)-CH2-, (correspondant à l'acide 2-éthylsuccinique), et - leurs mélanges.
Les groupes R1 et R2, identiques ou différents, peuvent notamment être choisis parmi les groupes méthyle, éthyle, n-propyle, isopropyle, benzyle, phényle, n-butyle, isobutyle, cyclohexyle, hexyle, n-hexyle, isooctyle, 2-éthylhexyle. Ils correspondent aux alcools de formules R '-OH et R2-OH, identiques ou différents.
Avantageusement, on peut utiliser le diméthyle d'acide 2-méthyl glutarique, répondant à la formule suivante:
CH3-OOC-CH(CH3)-CH2-CH2-COO-CH3.
Selon un mode particulier de réalisation, le diester d'acide dicarboxylique se présente sous la forme d'un mélange de différents diesters d'acide dicarboxylique de formule (I).
Selon un mode préféré de réalisation, ce mélange de diesters branchés peut comprendre les diesters d'acides dicarboxyliques de formules (Y), (Y') et éventuellement (II) suivantes:
- R'-OOC-AMG-COO-R2 (F)
- R'-OOC-AES-COO-R2 (I"), - éventuellement R'-OOC-(CH2)4-COO-R2 (II) (diester de l'acide adipique), où:
- AMG est un groupe de formule -CH(CHs)-CH2-CH2-,
- AES est un groupe de formule -CH(C2Hs)-CH2-. Dans ces formules (I'), (I") et (II), les groupes R1 et R2 peuvent notamment être des groupes méthyle, éthyle ou isobutyle.
Selon un mode particulièrement préféré de réalisation de la présente invention, on utilise un mélange de diesters branchés comprenant: - de 70 à 95% en poids du diester d'acide dicarboxylique de formule (V), de préférence du diester méthylique,
- de 5 à 30% en poids du diester d'acide dicarboxylique de formule (I"), de préférence du diester méthylique, et
- de 0 à 10% en poids du diester d'acide dicarboxylique de formule (II), de préférence le diester méthylique.
Le diester utilisé dans l'invention peut être obtenu par tout procédé connu menant à des diesters, notamment par réaction d'un alcool correspondant aux groupes R1 et R2 avec un acide dicarboxylique correspondant au groupe A ou un di(chlorure d'acyle) de formule ClOC-A-COCl ou un dinitrile correspondant de formule NC-A-CN. Dans le cas où l'on utilise plusieurs diesters d'acide dicarboxylique, par exemple, les diesters de formule (I1), (I") et éventuellement (II), on peut procéder au même type de réaction à partir d'un mélange correspondant d'acides dicarboxyliques ou de chlorures d'acyles ou de dinitriles.
Le ou les diesters branchés en mélange peuvent notamment être obtenus à partir d'un mélange de composés dinitriles notamment produit et récupéré dans le procédé de fabrication de l'adiponitrile par double hydrocyanation du butadiène. Ce procédé utilisé à grande échelle dans l'industrie pour produire la grande majorité de l'adiponitrile consommé dans le monde est décrit dans de nombreux brevets et ouvrages. La réaction d'hydrocyanation du butadiène conduit majoritairement à la formation de dinitriles linéaires mais également à une formation de dinitriles ramifiés dont les deux principaux sont le méthylglutaronitrile et l'ethylsuccinonitrile. Dans les étapes de séparation et purification de l'adiponitrile, les composé dinitriles ramifiés sont séparés par distillation et récupérés, par exemple, comme fraction de tête dans une colonne de distillation.
Typiquement on transforme le mélange de composés dinitriles ramifiés en diesters pour ainsi obtenir un nouveau solvant. Un des procédés possibles de transformation des composés dinitriles en diesters correspond à la mise en œuvre de la réaction de PINNER, notamment décrite dans le brevet français n°l 488 857. Sommairement, ce procédé consiste à faire réagir les composés dinitriles avec un alcool en présence d'un acide minéral fort tel que l'acide sulfurique, puis à hydrolyser les produits obtenus pour récupérer les diesters par distillation. Ce document décrit également un mode de réalisation particulier du procédé qui consiste à faire passer le mélange de composés dinitriles et l'alcool dans un bain de sels fondus à base de différents sulfates alcalins et ammonium pour éviter la formation de sulfate d'ammonium et récupérer l'ammoniaque par extraction à la vapeur d'eau.
Les diesters utilisés dans l'invention peuvent également être obtenus par une réaction entre les composés dinitriles, l'eau et un alcool en phase gaz et en présence d'un catalyseur solide. La température de réaction est avantageusement supérieure à la température de condensation des diesters formés. Comme catalyseur, on peut utiliser un catalyseur solide acide tel que, par exemple, un gel de silice, un mélange silice-alumine, des acides boriques ou phosphoriques supportés. On peut également utiliser des alumines macroporeuses telles que celles décrites dans le brevet européen EP 0 805 801. La température de la réaction est comprise entre 200 et 4500C, de préférence entre 230 et 3500C. La réaction peut être réalisée sous une pression quelconque, avantageusement comprise entre 0,1 et 20 bar. En sortie de réacteur, les vapeurs sont refroidies rapidement à une température inférieure ou égale à 1500C. Du mélange obtenu, on sépare par distillation l'ammoniac puis l'eau et l'alcool en excès.
Les diesters de l'invention peuvent également être obtenus par réaction entre les composés dinitriles et une base minérale pour obtenir des sels d'acides, puis neutralisation de ces sels par un acide suivi d'une estérification avec un alcool.
Enfin, les diesters peuvent être purifiés selon les procédés de purification classiquement utilisés dans le domaine technique de la préparation de composés organiques et notamment par distillation dans une ou plusieurs colonnes.
Le mélange peut comprendre d'autres composés que le diester de l'invention. Il peut notamment comprendre des sous-produits d'une réaction d'estérification, et/ou des produits issus de sous produits d'une réaction préalable.
Le diester branché peut être utilisé pur, sans aucun autre additif. Selon un autre mode de réalisation, le diester branché peut être associé, dans une formulation liquide, à au moins un tensioactif, de préférence un tensioactif non ionique.
Selon une variante de l'invention, le tensioactif est différent d'un tensioactif non ionique terpène polyalcoxylé.
Le tensioactif peut être un tensioactif usuel, donné par exemple dans l'ouvrage McCutcheon's Emulsifiers & Détergents, North American & International Edition, 2004 Annuals.
Selon une autre variante de l'invention, le tensioactif est un tensioactif non ionique terpène polyalcoxylé.
D'une manière avantageuse, ledit tensioactif non ionique terpène polyalcoxylé est un terpène polyéthoxylé et/ou polypropoxylé, de préférence polyéthoxylé et polypropoxylé, les motifs éthoxy et propoxy étant distribués sous forme aléatoire ou sous forme séquentielle.
D'une manière particulièrement avantageuse, ledit tensioactif non ionique terpène polyalcoxylé répond à la formule (III) suivante:
Z- X -[CH(R5)-CH(R6)-O]n-[CH2CH2-O]p-[CH(R5)-CH(R6)-O]q-R7 (HI)
formule dans laquelle
Z représente un radical bicyclo[a,b,c]heptényle ou bicyclo[a,b,c]heptyle, avec a+b+c = 5 a = 2, 3 ou 4, b = 2 ou 1 c = 0 ou 1 , ledit radical étant éventuellement substitué par au moins un radical alkyle de Cj-C6, et comprenant un squelette Z choisi parmi ceux indiqués ci-dessous, ou aux squelettes correspondants, dépourvus de double liaison : 1.0]
Figure imgf000008_0001
X représente -CH2-C(R3)(R4)-O- OU -O-CH(R'3)-CH(R'4)-O- dans lesquelles :
R 5 R 5 R' et R' , identiques ou différents, représentent l'hydrogène ou un radical hydrocarboné, saturé ou non, linéaire, ramifié ou cyclique, en C]-C22» de préférence en Ci-Cβ;
R5 et R6, identiques ou différents, représentent l'hydrogène ou un radical hydrocarboné, saturé ou non, linéaire, ramifié ou cyclique, en Cj-C22> à la condition qu'au moins l'un des radicaux R 5 OU R6 soit différent de l'hydrogène ;
R7 représente l'hydrogène, un radical hydrocarboné, saturé ou non, linéaire, ramifié ou cyclique, aromatique ou non, en Ci-C22> éventuellement substitué par exemple par un groupe OH; n, p, q et sont des nombre entiers ou non, supérieurs ou égaux à 0, n+p+q >1 , de préférence de 2 à 200, de préférence de 5 à 50. De préférence, n, p et q sont choisis de sorte que:
- n est un nombre entier ou non, compris entre 2 et 10 inclus ;
- p est un nombre entier ou non compris entre 3 et 20 inclus;
- q est un nombre entier ou non compris entre 0 et 30 inclus.
L'utilisation de ce type particulier de tensioactifs, agissant en synergie avec le diester branché, permet d'augmenter encore l'efficacité du diester branché pour traiter le textile. Un tel tensioactif non ionique terpène polyalcoxylé est par exemple commercialisé par Rhodia sous la dénomination Rhodoclean® MSC.
Un premier type de composés est défini par la formule (III) dans laquelle X est égal à
Figure imgf000009_0001
Ainsi, ce composé, ci-après composé (IHa), correspond à la formule suivante :
Z-CH2-C(R3)(R4)-O-[CH(R5)-CH(R6)-O]n-[CH2CH2-O]p-[CH(R5)-CH(R6)-O]q-R7,
formule dans laquelle Z, R3, R45 R55 R65 R7? n, p et q ont la signification générale indiquée auparavant.
De préférence, le radical Z est choisi parmi les radicaux des formules c) à g). II est à noter que le radical Z est plus particulièrement rattaché au reste de la chaîne par l'intermédiaire de l'un quelconque des atomes de carbone 1 à 6, les atomes de carbone 1 , 5 et 6 étant préférés.
Par ailleurs, le radical Z peut être substitué sur au moins l'un de ses atomes de carbone, par deux radicaux alkyles en Cj-Cg, de préférence deux radicaux méthyles.
Plus particulièrement, le carbone 7 est substitué par ces deux radicaux alkyles, plus précisément deux méthyles.
L'un des composés préférés utilisé dans la présente invention est donc constitué par un composé dont le radical Z correspond à l'un de ceux apparaissant sur la figure c) à g), et de manière plus préférée, les radicaux d) et e) ; le radical Z étant substitué par deux radicaux méthyles, localisés sur le carbone 7.
D'une manière particulièrement préférée, le radical Z correspond aux formules d) ou e), rattaché au reste de la chaîne par le carbone 5 ou 1, et portant deux substituants méthyles sur le carbone 7.
De préférence, R3, R45 identiques ou non, représentent un hydrogène, ou un radical méthyle. De préférence, R3, R4, représentent un atome d'hydrogène.
Ainsi que cela a été indiqué auparavant, les radicaux R5 et R6, identiques ou différents, représentent l'hydrogène ou un radical hydrocarboné, saturé ou non, linéaire, ramifié ou cyclique, en C1-C22, à la condition qu'au moins l'un des radicaux R5 OU R.6 soit différent de l'hydrogène.
Plus particulièrement, lesdits radicaux représentent l'hydrogène ou un radical alkyle en C1-C6, de préférence le radical méthyle ou le radical éthyle, à la condition qu'au moins l'un de ces deux radicaux soit différent de l'hydrogène. De préférence, l'un des radicaux représente l'hydrogène, l'autre un radical méthyle.
R7 représente l'hydrogène, un radical hydrocarboné, saturé ou non, linéaire, ramifié ou cyclique, aromatique ou non, éventuellement substitué par exemple par un groupe OH, en Ci-C22-
Dans le cas où R7 est un radical hydrocarboné, ce dernier est plus particulièrement un radical alkyle en C\-Cβ, ou un radical alkylphényle, éventuellement substitué par un halogène (tel que le chlore par exemple). De préférence, R7 est un atome d'hydrogène.
Selon un premier mode de réalisation particulier de la présente invention, la valeur de n est de 3.
En outre, la valeur de p est plus particulièrement comprise entre 6,2 et 7, bornes comprises. De préférence, p est compris entre 6,3 et 7, bornes comprises.
Selon un second mode de réalisation particulier de l'invention, n est compris entre 4 et 5, bornes comprises.
De plus, la valeur de p est de préférence comprise 7 inclus et 10 exclu, de préférence entre 8 inclus et 10 exclu. De préférence, q est égal à 0. Si q est différent de 0, alors q est de préférence compris entre 5 et 25, bornes incluses.
Un second type de composés est défini par la formule (III) dans laquelle X représente
-O-CH(R'3)-CH(R'4)-O-.
Ainsi, ce composé, ci-après composé (HIb), correspond à la formule suivante :
Z-O-CH(R'3)-C(R'4)-O-[CH(R5)-CH(R6)-O]n-[CH2CH2-O]p-[CH(R5)-CH(R6)-O]q-R7,
formule dans laquelle Z, R'3, R'4, R5? R65 R75 n, p et q ont la signification générale indiquée auparavant. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le radical Z correspond au radical c), le composé bicyclique ne comportant pas de double liaison.
Là encore, il est à noter que le radical Z est plus particulièrement rattaché au reste de la chaîne par l'intermédiaire de l'un quelconque des carbone 1 à 6. Les atomes de carbone 1 , 3, 4 ou 6 sont plus particulièrement retenus.
Par ailleurs, le radical Z peut être substitué sur au moins l'un de ses atomes de carbone, par deux radicaux alkyles en Ci -Cβ, de préférence deux radicaux méthyles.
Plus particulièrement, le carbone 7 est substitué par ces deux radicaux alkyles, plus précisément deux méthyles. De plus, le radical Z porte sur l'un des atomes de carbone 2 ou 5, un substituant alkyle en C i -C^, de préférence un radical méthyle.
Plus particulièrement, et comme mentionné auparavant, les radicaux R'3 et R'4, identiques ou différents, représentent l'hydrogène ou un radical hydrocarboné, saturé ou non, linéaire, ramifié ou cyclique, en Ci -C22> à la condition que l'un des deux soit différent de l'hydrogène.
Selon un mode de réalisation particulier de l'invention, lesdits radicaux représentent l'hydrogène ou un radical alkyle en C]-Co, de préférence le radical méthyle.
Ce qui a été indiqué à propos des radicaux R.5, R.6 et R7, ainsi que des valeurs de n, p et q et des variantes préférées liées à ces valeurs, reste valable et ne sera pas repris à nouveau.
Les composés de formule (III) peuvent être préparés en faisant réagir :
pour l'obtention de composés (HIa), un réactif de formule (IVa)
R3
Z-CH2 C OH
R4 ou pour l'obtention de composé (HIb), un réactif de formule (IVb)
R'3 R'4 z o c c OH
H H avec, dans un premier temps, un réactif de formule (Vop)
Figure imgf000011_0001
puis, dans un second temps, avec un réactif de formule (Voe)
HX-CH9
O Les radicaux Z, R.3, R45 R5 et R.6 ont été définis auparavant.
La réaction peut de plus être mise en œuvre en présence d'un catalyseur.
Parmi les catalyseurs convenables, on peut citer les bases fortes comme les hydroxydes de métaux alcalins, alcalino-terreux ou d'ammonium quaternaires de type
N(R)4+, dans laquelle R, identiques ou non, représentent l'hydrogène ou un radical alkyle en CI-CO, de préférence le méthyle, l'éthyle. Les hydroxydes de sodium, potassium, de tétraméthylammonium conviennent à la réalisation de cette réaction.
On peut de même utiliser des catalyseurs choisis parmi les alcoxydes de métaux alcalins ou alcalino-terreux, comme par exemple le méthylate, l'éthylate, le tertiobutylate de sodium ou de potassium. Il est à noter que l'on aussi peut mettre en œuvre, à titre de catalyseur, des aminés primaires, secondaires ou tertiaires, de préférence les aminés aliphatiques, ces aminés pouvant comporter d'autres fonctions comme notamment des fonctions éther. A titre d'exemple de catalyseur de ce type, on peut citer la N5N- diméthyllaurylamine.
Dans le cas d'un catalyseur basique, la quantité est plus particulièrement comprise entre 0,5 et 40 mg rapportée au poids de produit final. II est envisageable de mettre en œuvre cette réaction en présence d'un acide de
Lewis, comme BF3 (gazeux ou en solution dans un éther), SnCl4, SbCIs.
La quantité de catalyseur acide varie plus particulièrement entre 0,1 et 10 mmoles par mole de réactif (IVa) ou (IVb).
La mise en contact est effectuée à une température suffisante pour permettre l'accomplissement de la réaction. A titre indicatif, la température est supérieure à 1000C, plus particulièrement comprise entre 120 et 25O0C, et de préférence comprise entre 150 et 2000C.
Avantageusement, la réaction est réalisée sous une atmosphère inerte dans les conditions de la réaction, comme l'azote, ou un gaz rare comme l'argon ou encore le monoxyde de carbone. L'azote est préféré.
La réaction peut se dérouler sous pression atmosphérique, sous pression réduite ou en légère suppression. Habituellement, on préfère travailler sous une pression comprise entre 1 et 4 bars. La préparation des réactifs (IVa) et (IVb) a été décrite dans la demande WO 96/01245, à laquelle on pourra se référer.
Les quantités des composés (Vop) et (Voe) sont calculées en fonction des caractéristiques de la formule (III), plus particulièrement des valeurs souhaitées de n et p. Ces deux composés sont introduits successivement, de manière à obtenir un composé de formule (III) séquence.
A l'issue de la réaction, on neutralise de préférence le mélange réactionnel, afin d'obtenir un pH compris entre 5 et 8, de préférence 6 et 7.
La neutralisation est faite au moyen d'acide acétique, ou diiydroxyde, de carbonate ou de bicarbonate de sodium, selon la nature du catalyseur mis enjeu dans la réaction.
A l'issue de cette réaction, le composé (III) est tel que le radical R.7 est l'hydrogène.
Il est tout à fait possible de mettre en œuvre une étape de fonctionnalisation dudit radical, c'est-à-dire une étape visant à transformer l'hydrogène terminal en l'un des autres radicaux R7, tels que définis auparavant. Ainsi, on peut mettre en œuvre une opération d'éthéri fi cation ou d'estérification de l'atome d'hydrogène terminal ; cette étape est bien connue en elle-même ; elle est de préférence réalisée après la neutralisation.
Ainsi, peut être réalisée la préparation d'alkyléthers (R? = radical hydrocarboné), selon le mode opératoire décrit dans US 2,913,416. De plus amples détails concernant ces modes de fonctionnalisation sont décrits dans la publication WO 96/01245.
On utilise entre 0,1% et 5%, préférentiellement entre 0,5 et 4%, et plus préférentiellement encore entre 0,5 et 3% en poids de tensioactifs par rapport à la quantité totale de la formulation, de préférence par rapport à la quantité totale de composés du type diesters d'acides dicarboxyliques présents dans ladite formulation liquide.
La présente invention concerne l'utilisation de diesters branchés pour le traitement de textiles, par exemples les textiles en fibres de polyester. Plus particulièrement, ledit traitement de textiles peut comprendre un nettoyage pour éliminer une souillure sur ledit textile. L'utilisation de diesters branchés selon l'invention est particulièrement avantageuse lorsque ladite souillure est une souillure de peinture monocomposant ou bicomposant, à base aqueuse ou solvantée, de résine, de lubrifiant à base végétale ou minérale, de produits dérivés de bitumes et pétrole, de boue, de matière graisseuse, de résidus d'alimentation, etc., en particulier sur un tissu en fibres de polyester. La souillure peut être fraîche ou plus ancienne. Le diester branché est efficace quel que soit le type de peinture à nettoyer tel que les peintures époxydes, polyuréthanes, acryliques, alkydes, glycérophtaliques, etc. L'invention concerne également une formulation liquide, destinée à être utilisée notamment pour le traitement de textiles, et comprenant au moins un diester d'acide dicarboxylique répondant à la formule (I) telle que définie ci-dessus, et un tensioactif, de préférence un tensioactif non ionique.
Selon une variante de l'invention, la formulation comprend un tensioactif qui est différent d'un tensioactif non ionique terpène polyalcoxylé.
Le tensioactif peut être un tensioactif usuel, par exemple un tensioactif anionique, non ionique (non terpénique), amphotère, zwitterionique, et/ou cationique, donné par exemple dans l'ouvrage McCutcheon's Emulsifiers & Détergents, North American & International Edition, 2004 Annuals.
La quantité de tensioactif, de préférence de tensioactif non ionique, de préférence de type terpène polyalcoxylé, de préférence le tensioactif répondant à la formule (III), est avantageusement comprise entre 0,1% et 10%, de préférence entre 0,1 % et 5%, préférentiel lement entre 0,5 et 4%, et plus préférentiellement encore entre 0,5 et 3%, de préférence entre 0,5% et 2% ou même entre 0,5% et 1%, en poids, par exemple en poids tel quel ou en poids de matière active, par rapport à la quantité totale de la formulation, de préférence par rapport à la quantité totale de composés du type diesters d'acides dicarboxyliques présents dans ladite formulation liquide. La formulation de l'invention s'avère de manière surprenante efficace même à de faibles teneurs en tensioactif.
Selon un mode de réalisation particulier la formulation est substantiellement exempte d'autres tensioactifs non ioniques, de préférence d'autres tensioactifs en général.
Selon une autre variante de l'invention, la formulation comprend comme tensioactif un tensioactif non ionique terpène polyalcoxylé.
D'une manière avantageuse, ledit tensioactif non ionique terpène polyalcoxylé est un terpène polyéthoxylé et/ou polypropoxylé, de préférence polyéthoxylé et polypropoxylé, les motifs éthoxy et propoxy étant distribués sous forme aléatoire ou sous forme séquentielle.
D'une manière particulièrement avantageuse, le tensioactif non ionique est un terpène polyalcoxylé répondant à la formule (III) telle que définie ci-dessus. Dans une autre variante, la formulation liquide peut comprendre à la fois un tensioactif non ionique terpène polyalcoxylé et un autre tensioactif différent d'un tensioactif non ionique terpène polyalcoxylé, tel que les tensioactifs usuels cités ci-dessus.
Outre le solvant et les tensioactifs décrits ci-dessus, la formulation liquide utilisée peut également comprendre : a. un antioxydant, b. un inhibiteur de corrosion, c. un agent épaississant, d. un colorant, e. un parfum, f. un stabilisant, ou g. toute combinaison des éléments précédemment cités.
Selon un mode de réalisation particulier, le diester d'acide dicarboxylique répondant à la formule (I) n'est pas dilué dans de l'eau et/ou un autre solvant organique.
Selon un mode de réalisation particulier, la formulation selon l'invention ne comprend pas d'agents abrasifs.
Le diester branché, seul, en mélange, ou associé à des additifs sous forme de formulation liquide peut être appliqué sur le textile à traiter par tout moyen approprié. De préférence, le textile est immergé dans le diester branché ou la formulation pendant le temps nécessaire, par exemple 1 heure, à température ambiante ou dans une formulation chauffée à une température comprise entre 300C et 800C, par exemple 600C. Ensuite, le textile est rincé, une ou plusieurs fois dans de l'eau de ville, puis séché à l'air ambiant ou dans une étuve. Alternativement, le textile peut subir, à la suite de l'étape de lavage dans la formulation de la présente invention, un second lavage « classique », i.e. à l'aide d'une lessive usuelle, avant rinçage final à l'eau.
D'autres détails ou avantages de la présente invention pourront apparaître au vu des exemples qui suivent, sans caractère limitatif. Synthèse
Préparation d'un diester branché utilisé dans l'invention
Dans un réacteur en verre de contenance 500 ml muni d'un réfrigérant ascendant, d'un agitateur et chauffé par un bain d'huile, 43,26 g d'un mélange M de composés dinitriles sont chargés avec 76,90 g de méthanol. Le mélange M de composés dinitriles est constitué de :
> 86,9 % en poids de méthylglutaronitrile
> 11,2 % en poids d'éthylsuccinonitrile > 1 ,9 % en poids d'adiponitrile.
Le complément à 100% correspond aux impuretés présentes dans ce mélange qui ne sont généralement pas des composés dinitriles.
Le mélange de composés dinitriles/méthanol est refroidi à environ I0C avant l'addition de 84,22 g d'acide sulfurique à 98% en poids.
Le milieu réactionnel est chauffé jusqu'à reflux et maintenu à cette température pendant
3h. La masse réactionnelle est hétérogène et fluide. Après refroidissement à 600C, 63 g d'eau sont ajoutés. Le milieu réactionnel est maintenu à 65°C pendant 2 heures.
On ajoute alors 1 17 g d'eau supplémentaire. Le milieu réactionnel devient biphasique. Après élimination du méthanol en excès par évaporation, les deux phases sont décantées et analysées. La phase organique récupérée est lavée par une solution aqueuse saturée en chlorure de sodium avec addition d'ammoniaque pour obtenir un pH voisin de 7.
Un second lavage est effectué avec une solution aqueuse saturée en chlorure de sodium.
Après distillation de la phase organique lavée on obtient un mélange de composition suivante :
- Diméthyle d'acide 2 - méthylglutarique 89%
- Diméthyle d'acide 2-éthylsuccinique 9%
- Diméthyle d'acide adipique 1%
- Divers composés 1 %
Exemples
On utilise des combinaisons de travail en polyester tachées par de la peinture depuis un mois environ. Les taches correspondent aux différents types de couches de peinture appliquées, à savoir un primaire d'adhésion, un "basecoat" (peinture et pigments métalliques), et un "clearcoat" (résine sans pigment transparente, jouant le rôle de couche de protection). L'évaluation des performances des formulations est réalisée à l'aide d'un tergotomètre : il s'agit de la reproduction miniature des machines à laver des USA, constitué de 6 pots en inox sur lesquels sont adaptés des agitateurs puisés avec agitation variable. Les pots sont placés dans une cuve d'eau thermostatée.
Les conditions de lavage sont les suivantes :
- 1 L de formulation liquide est placée dans le tergotomètre à 600C
- Agitateur réglé sur (100 ± 3)cycles/ min
- 1 heure de lavage sous agitation
- Ratio de bain (masse tissus / masse bain) : environ 1/32
- Rinçages à la main avec 1 L d'eau de ville : l'eau est déversée sur les éprouvettes de tissu lavées, qui sont ensuite agitées pendant 5 minutes ; ce procédé de rinçage est réalisé trois fois.
On évalue l'efficacité du traitement en déterminant le pourcentage surfacique de peinture éliminée. On attribue une note selon le tableau I suivant:
Tableau I
Figure imgf000017_0001
Exemples 1 -3 : Diester branché
Pour mettre en œuvre l'utilisation selon la présente invention, on utilise le diester branché obtenu selon la synthèse décrite ci-dessus. A titre de comparaison, on utilise: un diester linéaire: Rhodiasolv® RPDE
- une lessive alcaline : 0.36% d'une lessive alcaline de 45% +/- 2% de matière active comprenant 1/3 de NaOH ou KOH en pastille, 1/3 de métasilicate ou silicate de Na et 1/3 de diphosphate de tétra potassium) + 3% de tensioactif terpène polyalcoxylé
Les différentes formulations sont résumées dans le tableau II ci-dessous: Tableau II
Formulation Composant
Ex. 1 (comp.) Lessive alcaline
Ex. 2 (inv.) Diester branché (synthèse)
Ex. 3 (comp.) Di ester linéaire (Rhodiasolv® RPDE)
Les résultats obtenus sont indiqués dans le tableau III ci -dessous:
Tableau III
Figure imgf000018_0001
Les résultats du tableau III montrent que l'utilisation d'un diester branché selon l'invention pour le nettoyage de peintures sur des tissus permet d'obtenir des performances égales ou supérieures à celles obtenus avec une lessive classique ou un diester non branché.
Par ailleurs, il a été observé, pour le type de souillure "basecoat", que les tissus nettoyés avec le diester branché ont un aspect plus clair que ceux lavés avec le diester linéaire Rhodiasolv® RPDE. Il apparaît donc que le diester branché décrit dans l'invention a un meilleur pouvoir solvant sur la peinture de la souillure de type "basecoat" que le diester non branché Rhodiasolv® RPDE.
Exemples 4-5: Diester branché et tensioactif répondant à la formule (HI)
Pour mettre en œuvre l'utilisation selon la présente invention, on utilise le diester branché obtenu selon la synthèse décrite ci-dessus associé avec 3% en poids d'un tensioactif terpène éthoxylé/propoxylé Rhodoclean® MSC, commercialisé par Rhodia. A titre de comparaison, on utilise: un diester linéaire (Rhodiasolv® RPDE) associé avec 3% en poids du tensioactif terpène éthoxylé/propoxylé Rhodoclean® MSC, commercialisé par Rhodia, la lessive alcaline décrite ci-dessus.
Les différentes formulations sont résumées dans le tableau IV ci-dessous:
Tableau IV
Formulation Composant
Ex. 1 (comp.) Lessive alcaline
Ex. 4 (inv.) Diester branché - h 3% en poids de tensioactif Rhodoclean® MSC
Ex. 5 (comp.) Diester linéaire -+ - 3% en poids de tensioactif Rhodoclean® MSC
Les résultats obtenus sont indiqués dans le tableau V ci-dessous:
Tableau V
Figure imgf000019_0001
Les résultats du tableau V montrent d'une part que l'utilisation d'un diester branché associé à un tensioactif pour le nettoyage de peintures sur des tissus permet d'obtenir des performances supérieures à celles obtenus avec une lessive classique ou un diester non branché, associé lui aussi à un tensioactif. D'autre part, les résultats du tableau V montrent que l'association d'un diester branché avec un tensioactif dérivé terpénique éthoxylé-propoxylé répondant à la formule (III) permet d'augmenter considérablement les performances de nettoyage par rapport au diester branché utilisé seul.

Claims

REVENDICATIONS
1. Utilisation d'un diester d'acide dicarboxylique pour le traitement de textiles, caractérisée en ce que le diester d'acide dicarboxylique répond à la formule (I): R '-OOC- A-COO-R2 (I) où
- les groupes R1 et R2, identiques ou différents, représentent un groupe alkyle, aryle, alkyaryle, ou arylalkyle, linéaire ou branché, cyclique ou non cyclique, en CpC2O,
- le groupe A représente un groupe alkylène divalent branché en C3-C ιo.
2. Utilisation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le groupe A est un groupe en C4.
3. Utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le groupe A est choisi parmi le groupe comprenant le groupe AMG de formule
-CH(CH3)-CH2-CH2-, le groupe AES de formule -CH(C2H5)-CH2-, et leurs mélanges.
4. Utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les groupes R1 et R2, identiques ou différents, sont choisis parmi le groupe comprenant les groupes méthyle, éthyle, n-propyle, isopropyle, benzyle, phényle, n-butyle, isobutyle, cyclohexyle, hexyle, n-hexyle, isooctyle, ou 2-éthylhexyle.
5. Utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le diester d'acide dicarboxylique présente la formule suivante: CH3-OOC-CH(CH3)-CH2-CH2-COO-CH3.
6. Utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le diester d'acide dicarboxylique se présente sous la forme d'un mélange de différents diesters d'acide dicarboxylique de formule (I).
7. Utilisation selon la revendication précédente, caractérisée en ce que ledit mélange de différents diesters d'acide dicarboxylique de formule (I) comprend les diesters d'acide dicarboxylique de formules (F), (I") et éventuellement (II) suivantes:
- R'-OOC-AMG-COO-R2 (F) - R ' -OOC-AES-COO-R2 (I"),
- éventuellement R'-OOC-(CH2)4-COO-R2 (II), où
- AMG est un groupe de formule -CH(CH3)-CH2-CH2-,
- AES est un groupe de formule -CH(C2Hs)-CH2-.
8. Utilisation selon la revendication 7, caractérisée en ce que les groupes R et R sont des groupes méthyle.
9. Utilisation selon l'une des revendications 7 ou 8, caractérisée en ce que le mélange comprend:
- de 70 à 95% en poids du diester d'acide dicarboxylique de formule (T)
- de 5 à 30% en poids du diester d'acide dicarboxylique de formule (I"), et
- de 0 à 10% en poids du diester d'acide dicarboxylique de formule (II).
10. Utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le diester d'acide dicarboxylique de formule (I) est associé, dans une formulation liquide, à au moins un tensioactif, de préférence un tensioactif non ionique.
1 1. Utilisation selon la revendication 10, caractérisée en ce que le tensioactif est un tensioactif non ionique terpène polyalcoxylé, de préférence un terpène polyéthoxylé et/ou polypropoxylé, et plus préférentiellement encore un terpène polyéthoxylé et polypropoxylé.
12. Utilisation selon la revendication 11, caractérisée en ce que le tensioactif non ionique terpène polyalcoxylé répond à la formule (III) suivante:
Z- X -[CH(R5)-CH(R6)-O]n-[CH2CH2-O]p-[CH(R5)-CH(R6)-O]q-R7 (HI)
formule dans laquelle Z représente un radical bicyclo[a,b,c]heptényle ou bicyclo[a,b,c]heptyle, avec a+b+c = 5 a = 2, 3 ou 4, b = 2 ou 1 c = 0 ou 1 , ledit radical étant éventuellement substitué par au moins un radical alkyle de Cj-C6, et comprenant un squelette Z choisi parmi ceux indiqués ci-dessous, ou aux squelettes correspondants, dépourvus de double liaison :
Figure imgf000023_0001
[4.1.0]
Figure imgf000023_0002
X représente -CH2-C(R3)(R4)-O- ou -O-CH(Rl3)-C(R'4)-O- dans lesquelles :
R , R , R' et R' , identiques ou différents, représentent l'hydrogène ou un radical hydrocarboné, saturé ou non, linéaire, ramifié ou cyclique, en Cj-C22> de préférence en Ci-Cβ,
R5 et R6, identiques ou différents, représentent l'hydrogène ou un radical hydrocarboné, saturé ou non, linéaire, ramifié ou cyclique, en CJ-C22, à la condition qu'au moins l'un des radicaux R5 OU R6 soit différent de l'hydrogène ;
R7 représente l'hydrogène, un radical hydrocarboné, saturé ou non, linéaire, ramifié ou cyclique, aromatique ou non, en C1-C22, éventuellement substitué; n, p, q et sont des nombre entiers ou non, supérieurs ou égaux à 0, n+p+q >1, de préférence de 2 à 200, de préférence de 5 à 50.
13. Utilisation selon la revendication 12, caractérisée en ce que: - n est un nombre entier ou non, compris entre 2 et 10 inclus ;
- p est un nombre entier ou non compris entre 3 et 20 inclus;
- q est un nombre entier ou non compris entre 0 et 30 inclus.
14. Utilisation selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le traitement de textiles comprend un nettoyage pour éliminer une souillure sur ledit textile.
15. Utilisation selon la revendication 14, caractérisée en ce que ladite souillure est une souillure de peinture monocomposant ou bicomposant, à base aqueuse ou solvantée, de résine, de lubrifiant à base végétale ou minérale, de produits dérivés de bitumes et pétrole, de boue, de matière graisseuse, de résidus d'alimentation.
16. Formulation liquide, destinée à être utilisée notamment pour le traitement de textiles, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un diester d'acide dicarboxylique répondant à la formule (I) telle que définie dans l'une quelconque des revendications 1 à 9, et un tensioactif, de préférence un tensioactif non ionique.
17. Formulation selon la revendication 16, caractérisée en ce que le tensioactif est un tensioactif non ionique terpène polyalcoxylé, de préférence un terpène polyéthoxylé et/ou polypropoxylé, et plus préférentiellement encore un terpène polyéthoxylé et polypropoxylé.
18. Formulation selon la revendication 17, caractérisée en ce que le tensioactif non ionique est un terpène polyalcoxylé répondant à la formule (III) telle que définie dans la revendication 12.
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