基体的漂白制造技术

本发明专利技术涉及基体的漂白。本发明专利技术涉及利用预制的过渡金属催化剂处理基体。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请号为201180019515.0(国际申请日为2011年4月15日)、专利技术名称为“基体的漂白”的进入国家阶段的PCT申请的分案申请。
本专利技术涉及基体的催化氧化和/或漂白。
技术介绍
美国专利5,516,738和5,329,024公开了1,4,7-三甲基-1,4,7-三氮杂环壬烷(Me3-TACN)的锰过渡金属催化剂用于环氧化烯烃的用途；该过渡金属催化剂具有作为非配位反离子的ClO4-。美国专利5,329,024也公开了游离Me3-TACN配体和氯化锰用于环氧化烯烃的用途。WO2002/088063，LonzaAG公司，公开了一种利用锰Me3-TACN的PF6-盐生产酮的方法。WO2005/033070，BASF公司，公开了向Me3-TACN水溶液中添加醋酸锰(II)水溶液，随后添加有机物质，然后添加过氧化氢。WO2006/125517公开了锰与1,4,7-三甲基-l,4,7-三氮杂环壬烷(Me3-TACN)和1,2-双-(4,7-二甲基-1,4,7-三氮杂环壬-1-基)-乙烷(Me4-DTNE)的络合物作为高水溶性盐在漂白中的用途。WO08086937和EP1934396B均公开了使用锰与1,4,7-三甲基-1,4,7-三氮杂环壬烷(Me3-TACN)和1,2-双-(4,7-二甲基-1,4,7-三氮杂环壬-1-基)-乙烷(Me4-DTNE)盐的络合物的氧化/漂白方法。R.Hage等在Nature，369,637(1994)中教导含Me3-TACN的锰络合物在pH10.0-10.5附近最佳使用，并且含Me4-DTNE的锰络合物在pH11.0附近最佳使用。
技术实现思路
本方法提供一种漂白纤维素基体、处理排出废液，从坚硬表面除去淀粉和多酚基体，淀粉改性，烯烃氧化成环氧化合物和/或二醇和/或二羧酸，醇氧化成醛和/或羧酸，烷烃氧化成醇和酮的方法。已经发现，在高pH下使用预制的锰过渡金属催化剂可有效漂白，这样预制的锰过渡金属催化剂的水平可以保持最小值。一方面，本专利技术提供一种处理基体的方法，包括以下步骤：将基体与含有至少1％的水和1-1500mM的过氧化氢的水性介质接触，以形成氧化介质，该水性介质包括过渡金属催化剂，其中该过渡金属催化剂是预制的并且是双核的(dinuclear)Mn(II)Mn(II)，Mn(II)Mn(III)，Mn(III)Mn(III)，Mn(III)Mn(IV)或Mn(IV)Mn(IV)过渡金属催化剂，式(I)的该过渡金属催化剂的配体∶其中：p是3；R独立地选自：H；Cl-C6-烷基,C2OH；C1COOH；以及吡啶-2-基甲基，并且一个R经由亚乙基桥连接到另一个环的另一个Q的N上；R1，R2，R3和R4独立地选自：H；Cl-C4-烷基；和Cl-C4-烷羟基，其中，该氧化介质具有11-13的pH，并且该过渡金属催化剂的浓度为0.0001-1.5μM。过渡金属催化剂可以是单个过渡金属催化剂或上述过渡金属催化剂的混合物。具体实施方式过渡金属催化剂通过使用反离子例如PF6-或ClO4-，使用的锰过渡金属催化剂可能不潮解，对于工业基体，优选过渡金属络合物为水溶性的。优选预制的过渡金属是盐的形式，使得其具有在20℃下至少50g/l的溶解度。优选盐为氯化物，醋酸盐，硫酸盐和硝酸盐。WO2006/125517中公开了这些盐。从前面的描述中应当理解式(I)的开始部分可通过以下结构替代性地表示：其中，R，R1，R2，R3和R4如本文限定。优选R独立地选自：H，CH3,C2H5,CH2CH2OH和CH2COOH。更优选地，R，R1，R2，R3和R4独立地选自：H和甲基。最优选地，催化剂源自配体1,2,-双-(4,7-二甲基-1,4,7,-三氮杂环壬-1-基)-乙烷(Me4-DTNE)。预制的过渡金属催化剂盐优选是双核的Mn(III)或Mn(IV)络合物，具有至少一个O2-桥。例如，预制的过渡金属催化剂盐可以是金属络合物盐[MnIIIMnIV(μ-O)2(μ-CH3COO)(Me4-DTNE)]2+。优选地，氧化介质的pH为11.2-12.8，更优选地pH为11.5-12.5。优选地，过渡金属催化剂的浓度为0.0005-1μM，更优选为0.001-0.7μM。基体纤维素基体广泛用于家用洗衣，工业以及公共机构洗衣，木质纸浆，棉花加工工业等。尽管清洗目标可能不同，但在各种情况下它的目标都是漂白基体，即，除去不希望的污点或固体(洗涤应用)，或漂白天然棉花材料(原棉和木浆)中的多酚基体。对于(家用以及公共机构&工业清洗中的)洗涤，漂白剂用于净化和卫生学目的。尤其是广泛使用过氧化氢和高酸。正如上面突出显示的，过氧化氢可由催化剂激活从而允许在较低的漂白温度下清洗。术语“陶器”包含盘，碟及其它饮食(例如，刀叉餐具)和服务餐具，通常由一些陶瓷材料制成；瓦罐，陶制容器，尤其是家庭用具。综合应用尽管不限制，实例包括烯烃氧化成环氧化物，顺-二醇，反-二醇(由环氧化物在碱水解后形成)，并经由C-C裂解成羧酸。形成环氧化物的烯烃的实例(但不限于这些实例)包括环辛烯转化，苯乙烯，1-辛烯，马来酸二甲酯。应当注意，本领域技术人员应当理解，这些环氧化物可以水解成反-二醇基团。基于此，优选的基体是烯烃，醛以及烷烃，并且优选在这些基体氧化时，它们存在(包括同分异构体和对映异构体)至少90％的纯度；该纯度水平不包括氧化介质。本专利技术由下列非限制性实施例支持。实验按照在别处公开的(K.-O.Olivieretal.,J.Am.Chem.Soc.,120,13104-13120(1998))获得[Mn2O2(CH3COO)(Me4-DTNE)](PF6)2。实验1：使用极低水平的催化剂([Mn2O2(CH3COO)(Me4-DTNE)](PF6)2)漂白纸浆。针叶木浆初始ISO-亮度为84.3的针叶木浆按照下述处理：将1g烤干的纸浆加入装有不同量催化剂，4kg/tH2O2(等于5.9mMH2O2)，以及0.5kg/tDTPMP(二乙烯三胺五(甲叉-膦酸)-(来自Solutia；商品名Dequest2066；纯度为32％)的一系列小瓶(mini-bottle)中。将pH值调节到所需水平@pH11.5(在20℃下测量)。注1：在O2-脱木质素步骤中已将该针叶木浆脱除木质素，并且部分通过ClO2步骤，Ep(H2O2)和ClO2步骤进一步漂白。注2：实际上，所用纸浆含30％干物质和70％水(30％干物质含量)。因此，每个实验中使用了3.33g的“湿”纸浆。注3：所有实验在5％稠度下进行。将小瓶放进预热水浴(70℃)中1小时并在整个漂白过程中摇动。随后使纸浆混合物通过布氏漏斗过滤，用大量的软化水(deminerlisedwater)洗涤并在环境条件下通宵干燥。然后利用Minolta分光光度计CM-3700d测量纸浆堆的光学性质，利用L，a，b值，将其通过以下公式转化为白度值：ISO亮度值由以下公式计算：ISO亮度＝(1.98*白度)-100.3实验结果在表1中给出。表1在70℃、pH11.5下，使用不同量的[Mn2O2(CH3COO)(Me4-DTNE)](PF6)2漂白针叶木浆60分钟的ISO亮度结果。实验误本文档来自技高网...

【技术保护点】
处理基体的方法，包括以下步骤：将该基体与含有至少1％的水和1‑1500mM的过氧化氢的水性介质接触，以形成氧化介质，该水性介质包括过渡金属催化剂，其中该过渡金属催化剂是预制的并且是双核的(dinuclear)Mn(II)Mn(II)，Mn(II)Mn(III)，Mn(III)Mn(III)，Mn(III)Mn(IV)或Mn(IV)Mn(IV)过渡金属催化剂，式(I)的该过渡金属催化剂的配体∶其中：p是3；R独立地选自：H；Cl‑C6‑烷基,C2OH；C1COOH；以及吡啶‑2‑基甲基，并且一个R经由亚乙基桥连接到另一个环的另一个Q的N上；R1，R2，R3和R4独立地选自：H；Cl‑C4‑烷基；和Cl‑C4‑烷羟基，其中，该氧化介质的pH为pH11.2‑12.8，并且该过渡金属催化剂的浓度为0.0001‑1.5μM。

【技术特征摘要】
2010.04.16 EP 10160194.61.处理基体的方法，包括以下步骤：将该基体与含有至少1％的水和1-1500mM的过氧化氢的水性介质接触，以形成氧化介质，该水性介质包括过渡金属催化剂，其中该过渡金属催化剂是预制的并且是双核的(dinuclear)Mn(II)Mn(II)，Mn(II)Mn(III)，Mn(III)Mn(III)，Mn(III)Mn(IV)或Mn(IV)Mn(IV)过渡金属催化剂，式(I)的该过渡金属催化剂的配体∶其中：p是3；R独立地选自：H；Cl-C6-烷基,C2OH；C1COOH；以及吡啶-2-基甲基，并且一个R经由亚乙基桥连接到另一个环的另一个Q的N上；R1，R2，R3和R4独立地选自：H；Cl-C4-烷基；和Cl-C4-烷羟基，其中，该氧化介质的pH为pH11.2-12.8，并且该过渡金属催化剂的浓度为0.0001-1.5μM。2.根据权利要求1的方法，其中，R独立地选自：H，CH3，C2H5，CH2CH2OH和CH2COOH。3.根据权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：R哈格，FPG高拉德，KS杨，
申请(专利权)人：卡特克塞尔有限公司，
类型：发明
国别省市：英国;GB