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KR100647976B1 - 표백촉매로서 거대고리 망간 착화합물 및 이를 함유한표백제 및 표백세제 조성물 - Google Patents

표백촉매로서 거대고리 망간 착화합물 및 이를 함유한표백제 및 표백세제 조성물 Download PDF

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KR100647976B1
KR100647976B1 KR1020040030923A KR20040030923A KR100647976B1 KR 100647976 B1 KR100647976 B1 KR 100647976B1 KR 1020040030923 A KR1020040030923 A KR 1020040030923A KR 20040030923 A KR20040030923 A KR 20040030923A KR 100647976 B1 KR100647976 B1 KR 100647976B1
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KR
South Korea
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decane
bleach
mes
iii
bleaching
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박한웅
조인식
김원종
백인섭
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애경산업(주)
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Publication date
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Abstract

본 발명은 과산화수소 및 수용액에서 과산화수소를 발생시키는 과산화물을 활성화시키기 위한 표백 촉매 내지 활성화제로서 거대고리 망간 착화합물을 사용하는 방법과 이 착화합물을 함유하는 표백제 및 표백세제 조성물에 관한 것이다.
본 발명은 [MnIII(rac-14-decane)X2]Y, [MnIII(mes-14-decane)X 2]YㆍH2O, [MnIII(mes-14-decane)X]Y 등으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 망간 거대고리 착화합물을 표백 촉매로 사용하는 것과, 이 표백 촉매를 함유하는 표백제 및 표백세제 조성물을 제공한다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 거대고리 망간 착화합물은 과산화수소 및 수용액에서 과산화수소를 발생시키는 과산화물을 활성화시키는 표백 촉매 내지는 활성화제로 유용하며, 적은 양으로도 종래의 표백제 및 표백세제보다 뛰어난 표백 효과를 가지며, 더욱이 저온에서도 표백 효과가 우수하여, 이를 함유한 표백제 및 표백세제 조성물은 종래의 것보다 뛰어난 표백 효과를 가진다.
망간 착화합물, 표백촉매, 표백제, 표백세제

Description

표백촉매로서 거대고리 망간 착화합물 및 이를 함유한 표백제 및 표백세제 조성물 {Bleach and detergent compositions containing macrocyclic manganese complex}
본 발명은 거대고리 망간 착화합물과 이를 함유한 표백제 및 표백세제 조성물에 관한 것으로, 보다 자세하게는 과산화수소 및 수용액에서 과산화수소를 발생시키는 과산화물을 활성화시키는 표백 촉매 내지 활성화제로서 거대고리 망간 착화합물을 사용하는 방법과 이 착화합물을 함유하는 표백제 및 표백세제 조성물에 관한 것이다.
통상 표백제는 염소계와 산소계로 구분할 수 있는데, 염소계 표백제는 용도상에 제한이 있어, 의류의 염료를 탈색시키거나 특유의 자극적인 냄새가 나기 때문에, 의류에 사용하는 표백제나 표백세제에는 이러한 결점이 없는 산소계 표백제를 사용하는 것이 일반적이다.
산소계 표백제로는 액체 상태인 과산화수소가 액체 표백제에 이용되고, 고체 상태인 과붕산소다(NaBO3·H2O, NaBO3·4H2O)와 과탄산소다(2Na 2CO3·3H2O2) 등이 분 말 표백제나 세제에 오래 전부터 이용되어 왔다. 그러나, 과붕산소다, 과탄산소다 및 과산화수소와 같은 산소계 표백제는 염소계 표백제에 비해 표백력이 미흡하고, 저온에서 비교적 약한 표백 성능을 가져, 60℃ 이상의 온도에서만 충분한 표백 효과를 볼 수 있다. 60℃보다 낮은 온도에서 세탁할 경우에는, 아실계, 에스테르계와 같은 표백 활성화제를 첨가함으로써 이들 무기 과산화물의 산화력을 높일 수 있다. 그러나, 이러한 종래의 표백 활성화제는 통상적으로 화학 양론적으로 동량 또는 그보다 과량으로 배합되어야 하는 단점이 있다. 더욱이 상기한 종래의 표백 활성화제는 우리 나라의 세탁 환경인 20℃ 내외의 세탁 온도에서는 표백 활성화제의 효능이 현저하게 감소하는 단점이 있다.
종래로부터, 일반적인 전이 금속 이온이 과산화수소 및 수용액에서 과산화수소를 발생시키는 과산화물의 분해를 촉진하는 촉매 작용을 한다는 것은 공지되어 있다. 그래서, 이러한 점을 이용하여 종래 표백 활성화제의 단점을 해결하여 20℃ 내외의 저온에서도 충분한 표백력을 나타낼 수 있는 효과적인 표백 활성화제를 개발하려는 노력이 있어 왔다. 예를 들어, 미국특허 제4,119,557호 및 미국특허 제4,430,243호에는 전이 금속 이온을 킬레이트제와 함께 사용하여 과산화물을 활성화시키는 방법이 제시되어 있다. 그러나, 전이 금속 이온과 킬레이트제의 모든 조합이 산소계 표백제를 활성화하는데 유효한 것은 아니다. 실제로는 많은 종류의 전이금속 이온과 킬레이트 조합은 표백 효과가 없거나, 혹은 역효과를 내는 것으로 알려져 있다.
따라서, 표백제 및 표백세제 조성물에서 전이 금속을 표백 활성화 촉매로서 사용하기 위해서는 표백에 관여하지 않는 경로로 과산화물을 분해하지 않고, 불가역적인 산화가 일어나지 않는 금속 촉매를 찾아내는 일이 무엇보다 중요하다.
최근에 이와 같은 관점에서 전이 금속 착화합물, 특히 망간 및 코발트를 사용하는 착화합물들을 표백 촉매로서 이용하려는 시도가 행해지고 있다. 이들은 예를 들면, 미국특허 제5,246,621호에는 1,4,7-트리메틸-1,4,7-트리아자시클로노난이라는 리간드를 사용한 이핵 망간 착화합물이 제시되어 있다. 이 전이 금속 착화합물은 적절한 무기 과산화물을 사용하여 직물을 세탁하는데 사용될 수 있다. 그러나, 이 착화합물은 리간드의 합성이 어려워 가격이 매우 비쌀 뿐만 아니라, 촉매가 적정량 이상 사용되었을 때 섬유의 손상이나 염료의 탈색등 과도한 표백이 일어날 수 있다는 문제점이 있다. 보통 소비자들의 세탁 습관상 세탁물 위에 세제를 넣고, 세탁수를 주수하기 때문에, 일시적으로 의류 일부분에 세제 성분이 과량 존재할 수 있으며, 이 때 표백 촉매가 과량 존재하여 과도한 표백이 일어나면, 섬유의 손상이나 탈색 등의 우려가 있다.
따라서, 본 발명의 목적은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 합성이 비교적 쉬우며, 가수분해와 산화, 환원 등에 안정하고, 섬유의 손상이나 탈색을 일으키지 않으며, 저온에서도 표백 효과가 우수한 표백 촉매를 제공함에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 표백 촉매를 함유하는 표백제 및 표백세제 조성물을 제공함에 있다.
본 발명자는 하기 구조식 racemic-5,5,7,12,12,14-헥사메틸-1,4,8,11-테트라아자시클로테트라데칸(약자: rac-14-decane)와 meso-5,5,7,12,12,14-헥사메틸-1,4,8,11-테트라아자시클로테트라데칸(약자: mes-14-decane)을 리간드로 이용하여 망간 착화합물을 비교적 쉽게 합성하고, 이 거대고리 망간 착화합물을 사용하여 과산화물의 표백력을 현저하게 향상시키며, 과량 사용시에도 과도한 표백이 일어나지 않으므로써 상기 목적을 달성할 수 있음을 발견하고 본 발명을 완성하였다.
(화합물 1) rac-14-decane
Figure 112004018612400-pat00001

(화합물 2) mes-14-decane
Figure 112004018612400-pat00002

따라서 상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 표백 촉매제는 과산화수소 및 과산화물에서 발생하는 과산화수소를 활성화시키는 표백 촉매로서 [MnIII(rac-14-decane)X2]Y, [MnIII(mes-14-decane)X2]YㆍH2O, [MnIII (mes-14-decane)X]Y 와 같은 거대고리 망간 착화합물 중에서 선택된 것임을 특징으로 하는 표백촉매제이다. 식 중 X 는 염소(-Cl), 아세테이트(-OOCCH3) 등에서 1종 이상 선택되며, Y는 음이온으로 Cl-, Br-, F-, NO3 -, ClO4 - , OH-, NCS-, N3 -, PF6 -중에서 1종 이상 선택되는 음이온 라디칼이다.
본 발명의 또 다른 목적은 1~99중량%의 과산화물과 상기 거대고리 망간 착화합물을 표백 촉매로서 유효한 양만큼 함유하는 것을 특징으로 하는 표백제 조성물을 제공하는 것이다.
본 발명의 또 하나의 목적은 표백 촉매로서 거대고리 망간 착화합물을 0.001 내지 5중량% 함유된 것을 특징으로 하는 표백세제 조성물을 제공하는 것이다.
이때, 상기 표백세제 조성물에는 무기 과산화물로써, 과탄산 소다 또는 과붕산 소다를 사용하고, 그 함량이 1~40중량%인 것이 바람직하다.
이하, 본 발명에 따른 거대고리 망간 착화합물 표백 촉매의 작용 및 효과를 상세하게 설명한다.
본 발명은 표백 촉매로서 [MnIII(rac-14-decane)X2]Y, [MnIII(mes-14-decane)X2]YㆍH2O, [MnIII(mes-14-decane)X]Y 와 같은 거대고리 망간 착화합물을 제공한다. 식 중 X 는 염소(-Cl), 아세테이트(-OOCCH3)등에서 1종 이상 선택되며, Y는 음이온으로 Cl-, Br-, F-, NO3 -, ClO4 -, OH-, NCS-, N3 -, PF6 -중에서 1종 이상 선택되는 음이온 라디칼이다.
상술한 망간 착화합물 표백 촉매는 과산화수소를 발생하는 과산화물 산소계 표백제를 활성화하는 역할을 한다. 이들 거대고리 망간 착화합물들은 가수분해 및 산화, 환원에 안정하고, 저온에서도 표백제를 활성화시키는 능력이 우수한 표백 촉매제이다. 또한 과량 첨가시에도 의류의 과도한 표백을 유발하지 않는 장점이 있다.
따라서, 본 발명은 과산화 수소 또는 수용액에서 과산화수소를 발생하는 무기 과산화물, 과산 및 그 염과 같은 표백제와 함께 사용하여 적은 양으로도 표백제 및 표백세제의 표백력을 향상시키는 유익한 작용 효과를 나타낸다.
상술한 바와 같이 본 발명의 구성에 따른 망간을 함유한 특정한 전이 금속 착화합물이 표백과 관계없는 목적으로 연구되어 왔다. 예를 들어, 문헌[Philip S. Bryan et al. "Synthesis and Characterization of Manganese complexes Containing a synthetic macrocyclic Ligand", Inorganic Chemistry, Vol. 14, No. 2, 1975, 296]에는 [MnIIICl2(14-decane)]X(X=PF6 -, BF4 -)의 합성 방법이 기재되어 있으나, 합성 방법이 어렵고, 또한 본 착화합물이 과산화물에 대해 현저하게 효율적인 표백 촉매로서 작용할 수 있다는 것은 전혀 인식되지 못하였다.
본 발명의 또 다른 특징은 1~99중량%의 과산화물과 [MnIII(rac-14-decane)X2]Y, [MnIII(mes-14-decane)X2]YㆍH2O, [MnIII(mes-14-decane)X]Y (여기서, rac-14-decane은 racemic-5,5,7,12,12,14-헥사메틸-1,4,8,11-테트라아자시클로테트라데칸을 의미하며, mes-14-decane은 meso-5,5,7,12,12,14-헥사메틸-1,4,8,11-테트라아자시클로테트라데칸을 의미하고, X 는 염소(-Cl) 및 아세테이트(-OOCCH3)에서 1종 이상 선택되며, Y는 음이온으로 Cl-, Br-, F-, NO3 -, ClO4 -, OH-, NCS-, N3 -, PF6 -중에서 선택된 음이온 라디칼을 의미한다.)등으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 망간 거대고리 착화합물을 표백 촉매로서 유효한 양만큼 함유한 표백제 조성물을 제공하는 것이다.
이때 과산화수소를 발생하는 과산화물로는 알칼리 금속 과붕산염, 과탄산염, 과인산염 및 과황산염등과 같은 무기 과산화물과 과산화요소와 같은 유기계 과산화물이 있고, 유기 과산과 그 염도 역시 과산화물로서 사용될 수 있으나, 가격 및 성능, 안전성의 측면에서 과탄산소다와 과붕산소다일수화물, 과붕산소다 사수화물이 바람직하다. 이들 과산화물은 상기 열거한 과산화물을 2종 이상 혼합하여 사용할 수도 있다.
본 발명의 또하나의 특징은 과산화물, 계면활성제, 빌더, 표백활성화제 및 표백 촉매로서 [MnIII(rac-14-decane)X2]Y, [MnIII(mes-14-decane)X2]YㆍH2O, [MnIII(mes-14-decane)X]Y (여기서, rac-14-decane은 racemic-5,5,7,12,12,14-헥사메틸-1,4,8,11-테트라아자시클로테트라데칸을 의미하며, mes-14-decane은 meso-5,5,7,12,12,14-헥사메틸-1,4,8,11-테트라아자시클로테트라데칸을 의미하고, X 는 염소(-Cl) 및 아세테이트(-OOCCH3)에서 1종 이상 선택되며, Y는 음이온으로 Cl-, Br-, F-, NO3 -, ClO4 -, OH-, NCS-, N3 -, PF6 -중에서 선택된 음이온 라디칼을 의미한다.)등으로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상의 망간 거대고리 착화합물을 함유하는 표백세제 조성물을 제공하는 것이다.
이때, 상기 조성물에는 무기 과산화물로써, 과탄산 소다 또는 과붕산 소다를 사용하고, 그 함량이 1~40중량%인 것이 바람직하며, 거대고리 망간 착화합물은 세제 조성물 중 0.001~5중량%로 배합할 수 있다.
상기 조성물에서 계면활성제로는 통상의 음이온 계면활성제, 비이온 계면활성제, 비누 등을 사용할 수 있다. 음이온 계면활성제로는 알킬벤젠술폰산염, 알킬술폰산염, 알킬 에테르 술폰산염, 알칸술폰산염, 올레핀 술폰산염 중에서 1종이상을 선택하여 사용할 수 있다. 비이온 계면활성제로는 직쇄형 및 분지쇄형 알킬폴리에톡시 알콜, 알킬폴리에톡시 지방산 에스테르, 지방산 알칸올아미드 중에서 1종 이상을 선택하여 사용할 수 있다. 계면 활성제의 총함유량은 조성물의 1~50중량%가 적합하다.
또한, 상기 조성물에서 빌더는 무기 빌더 및 유기 빌더로써 1~90중량%로 사용한다. 무기빌더로는 탄산나트륨, 트리폴리인산나트륨, 천연 및 합성의 제올라이트와 같은 알루미노 실리케이트, 규산나트륨 및 황산나트륨을 예로 들 수 있고, 유기 빌더로는 폴리아크릴레이트, 폴리말레에이트, 시트레이트의 나트륨 염을 들 수 있다.
본 발명의 표백세제 조성물은 거대고리 망간 착화합물이외의 표백 활성화제를 추가적으로 함유할 수 있으며, 표백활성화제에는 테트라아세틸에틸렌디아민과 같은 아실계, 알카노일옥시벤젠술폰산나트륨과 같은 에스테르계, 케논계, 아미드계, 니트릴계를 포함하지만, 이에 제한하지 않는다.
이밖에 본 발명의 표백세제 조성물은 분말세제에 통상적으로 사용되는 형광, 효소, 향료, 킬레이팅제와 같은 보조 첨가제를 함유할 수 있다.
이하, 본 발명을 제조예 및 실시예로 보다 자세히 설명하나, 본 발명이 이들에 한정되는 것은 아니다.
제조예 1. 5,5,7,12,12,14-헥사메틸-1,4,8,11-테트라아자시클로테트라데칸 (14-decane)의 합성
문헌 [N.F.Curtis, R.W.Hay, Chem. Comm., 1966, No.15, 524~525]에 따라 5,5,7,12,12,14-헥사메틸-1,4,8,11-테트라아바시클로테트라데카-4,11-디엔디히드로퍼클로레이트를 합성하고, 소듐 보로하이드리드(NaBH4)로 환원하여 5,5,7,12,12,14-헥사메틸-1,4,8,11-테트라아자시클로테트라데칸을 합성하였다.
원소 분석 :
C16H36N4에 대한 계산치 : C, 67.55; H, 12.75; N, 19.69;
실측치 : C, 68.10; H, 12.55; N, 19.35
제조예 2. 5,5,7,12,12,14-헥사메틸-1,4,8,11-테트라아자시클로테트라데칸 (14-decane)의 분리
14-decane 28g을 MeOH 400㎖에 녹이고 뜨거운 상태에서 불순물을 거른다. 이 여액에 증류수 300㎖를 첨가한 후 상온까지 식히고, 생성된 고체를 거른후 차가운 증류수로 충분히 세척하여 mes-14-decane을 얻었고, 여액에 KOH 약 10g을 첨가하여 고체를 석출시키고 걸러내어 rac-14-decane을 얻었다.
제조예 3. [MnIII(rac-14-decane)Cl2]ClO4의 합성
rac-14-decane 1.692g을 메탄올 50㎖에 녹이고, 이 용액에 MnCl2·4H2O 1.2g을 메탄올 100㎖에 녹인 용액을 첨가하여 진한 갈색 용액을 얻고, 이 용액에 공기를 주입하면서 24시간 저어준 후에 여과한다. 여액에 진한 염산과 진한 퍼클로릭산을 첨가하여 노란색의 고체를 생성하였다. 고체를 거르고, 메탄올로 세척하여 노란색의 [MnIII(rac-14-decane)Cl2]ClO4를 합성하였다.
IR(KBr, cm-1) : 3157, 2971, 1629, 1172, 1104, 1000, 624
원소분석 :
C16H36N4MnCl3O4에 대한 계산치 : C, 37.70; H, 7.12; N, 10.99;
실측치 : C, 37.83; H, 7.44; N, 10.89.
제조예 4. [MnIII(mes-14-decane)Cl2]ClO4ㆍH2O의 합성
mes-14-decane 1.692g을 메탄올50㎖에 녹이고, 이 용액에 Mn(CH3COO)2·4H2O 1.482g을 메탄올 50㎖에 녹인 용액을 첨가하여 진한 갈색 용액을 얻고, 이 용액에 공기를 주입하면서 24시간 저어준다. 이 용액에 진한 염산과 진한 퍼클로릭산을 첨가하여 노란색의 고체를 생성하였다. 고체를 거르고, 메탄올로 세척하여 노란색의 [MnIII(mes-14-decane)Cl2]ClO4ㆍH2O를 합성하였다.
IR(KBr, cm-1) : 3587, 3144, 2973, 1424, 1104, 1000, 624
원소분석 :
C16H36N4MnCl3O4H2O에 대한 계산치 : C, 36.41; H, 7.25; N, 10.61;
실측치 : C, 36.56; H, 7.03; N, 10.57.
제조예 5. [MnIII(mes-14-decane)Cl2]NO3ㆍH2O의 합성
mes-14-decane 1.692g을 에탄올 50㎖에 녹이고, 이 용액에 Mn(CH3COO)2·4H2O 1.482g을 에탄올 50㎖에 녹인 용액을 첨가하여 진한 갈색 용액을 얻고, 이 용액에 공기를 주입하면서 24시간 저어준다. 이 용액에 진한 염산과 진한 질산을 첨가하여 노란색의 고체를 생성하였다. 고체를 거르고, 에탄올로 세척하여 노란색의 [MnIII(mes-14-decane)Cl2]NO3ㆍH2O를 합성하였다.
IR(KBr, cm-1) : 3423, 3175, 3128, 2977, 1416, 1384.
원소분석 :
C16H36N5MnCl2O3H2O에 대한 계산치 : C, 39.19; H, 7.81; N, 14.28;
실측치 : C, 39.25; H, 7.99; N, 14.29.
실시예 1 ~ 5, 및 비교예 1 ~ 2.
하기 표 1에 기재한 바와 같이 과탄산 소다에 일체의 표백 활성화제를 포함하지 않은 것을 비교예 1로 하고, 과탄산 소다에 표백 활성화제로서 테트라아세틸에틸렌디아민(tetraacetyethylenediamine: 이하'TAED'라 함)을 첨가한 것을 비교예 2로 하며, 과탄산 소다에 상기 제조예 3 내지 5에서 제조한 거대고리 망간 착화합물을 첨가한 표백제 조성물을 실시예 1 내지 5로 하여, 표백제 조성물에서 상기 제조예 3내지 5에서 제조한 거대고리 망간 착화합물들의 표백 활성화능을 차, 커피, 사탕무, 적포도주 오염포를 사용하여 표백력을 측정하였다.
실험 조건은 아래와 같다
측정기구 : 터고토미터(Terg-O-Tometer)
세정온도 : 25℃
세정수 : 증류수에 경도 90ppm에 해당하는 CaCO3 첨가
세탁시간 : 10분(120rpm)
평가 : 세탁전후의 오염포의 백도를 백도계로 측정하여, 비교예 1의 세척도를 100으로 보았을 때의 값으로 환산
평가결과는 표 1과 같다.
비교예 1 비교예 2 실시예 1 실시예 2 실시예 3 실시예 4 실시예 5
과탄산소다(g) 4.6 4.6 4.6 4.6 4.6 4.6 4.6
TAED(g) 0 0.4 0 0 0 0 0
제조예 3의 망간 착화물 (g) 0 0 0.04 0.004 0 0 0
제조예 4의 망간 착화합물 (g) 0 0 0 0 0.04 0.004 0
제조예 5의 망간 착화합물 (g) 0 0 0 0 0 0 0.04
세척력 (%) (차) 100 123 213 136 262 161 243
세척력 (%) (커피) 100 128 178 134 210 147 197
세척력 (%) (사탕무) 100 110 142 119 148 127 150
세척력 (%) (적포도주) 100 110 138 116 150 127 131
상기 표 1에서 알 수 있듯이, 본 발명의 망간 착화합물을 포함한 실시예 1내지 5가 과탄산 소다에 일체의 표백활성화제를 포함하지 않은 비교예 1과 과탄산 소다에 TAED를 첨가한 비교예 2에 비해 25℃라는 비교적 낮은 온도에서 TAED에 비해 1/10 ~ 1/100중량배를 사용했을 경우에도 월등히 높은 세척력을 나타내었다. 따라서, 본 발명의 이핵 망간 거대고리 착화합물은 표백제를 활성화시키는 능력이 매우 뛰어남을 알 수 있다.
실시예 6 ~ 8, 및 비교예 3.
하기 표 2에 기재한 바와 같이, 표백제가 함유되지 않은 시판 농축세제 0.8g, 과탄산소다 0.15g에 TAED 및 제조예 3 내지 5에서 제조한 거대고리 망간 착화합물을 각각 첨가하여 비교예 3과 실시예 6 내지 8의 세제조성물을 제조한 후, 그 표백력을 차, 커피, 사탕무, 카레 오염포를 이용하여 평가하였다.
실험 조건은 실시예 1 ~ 4와 동일하다.
비교예 3 실시예 6 실시예 7 실시예 8
농축세제 (g) 0.8 0.8 0.8 0.8
과탄산소다 (g) 0.15 0.15 0.15 0.15
TAED (g) 0.05 0 0 0
제조예 3의 망간 착화합물 (g) 0 0.00125 0 0
제조예 4의 망간 착화합물 (g) 0 0 0.00125 0
제조예 5의 망간 착화합물 (g) 0 0 0 0.00125
세척력 (%) (차) 100 119 133 132
세척력 (%) (커피) 100 119 121 124
세척력 (%) (사탕무) 100 117 121 119
세척력 (%) (카레) 100 107 110 106
상기 표 2에서 알 수 있듯이, 과탄산소다와 TAED를 같이 함유하는 기존의 표백세제 조성물인 비교예 3에 비해서, 본 발명에 따른 거대고리 망간 착화합물의 실시예 6 내지 8이 TAED에 비해 1/40만 사용했음에도 월등히 높은 세척력을 나타내었다.
실시예 9.
과량 첨가시의 표백력 평가
제조예 3 내지 4에서 제조한 [MnIII(rac-14-decane)Cl2]ClO4와 [Mn III(mes-14-decane)Cl2]ClO4ㆍH2O를 다음 표 3에 표시한 바와 같이 농도를 달리하여 처방하고, 표백제가 함유되지 않은 시판 농축세제 0.8g, 과탄산소다 0.15g을 첨가한 표백력을 차 오염포를 이용하여 평가하였다.
제조예 3 또는 4의 망간 착화합물(g) 0.0002 0.0005 0.0025 0.005 0.001 0.002 0.003 0.004 0.005
제조예 3의 망간 착화합물 세척력 (%) 100 99 132 179 201 224 231 251 250
제조예 4의 망간 착화합물 세척력 (%) 100 129 229 251 281 263 240 189 180
상기 표 3에서 알 수 있듯이, 제조예 3의 [MnIII(rac-14-decane)Cl2]ClO4은 표백 촉매의 농도가 높아짐에 따라 일정한 표백력을 유지하고, 제조예 4의 [MnIII(mes-14-decane)Cl2]ClO4ㆍH2O은 일정 농도 이상이 되면 오히려 표백력이 낮아지므로, 본 발명에 따른 표백촉매들은 과량 첨가되더라도 의류의 과도한 표백을 유발하지 않아, 의류의 염료나 섬유를 손상하지 않는다.
상기와 같이 구성되는 본 발명에 따른 거대고리 망간 착화합물은 적은 양으로도 종래의 표백 활성화제보다 뛰어난 표백 효과를 가지며, 더욱이 저온에서도 표백 효과가 우수하여, 이를 함유한 표백제 및 표백세제 조성물은 종래의 것보다 뛰어난 표백 효과를 가진다.

Claims (5)

  1. [MnIII(rac-14-decane)X2]Y, [MnIII(mes-14-decane)X2]YㆍH2O, 또는 [MnIII(mes-14-decane)X]Y (여기서, rac-14-decane은 racemic-5,5,7,12,12,14-헥사메틸-1,4,8,11-테트라아자시클로테트라데칸을 의미하며, mes-14-decane은 meso-5,5,7,12,12,14-헥사메틸-1,4,8,11-테트라아자시클로테트라데칸을 의미하고, X 는 염소(-Cl) 및 아세테이트(-OOCCH3)에서 1종 이상 선택되며, Y는 음이온으로 Cl-, Br-, F-, NO3 -, ClO4 -, OH-, NCS-, N3 -, PF6 -중에서 선택된 음이온 라디칼을 의미한다.)의 거대고리 망간 착화합물 중에서 선택된 것임을 특징으로 하는 표백 촉매.
  2. 표백활성화제로서, [MnIII(rac-14-decane)X2]Y, [MnIII(mes-14-decane)X2]YㆍH2O, 및 [MnIII(mes-14-decane)X]Y (여기서, rac-14-decane은 racemic-5,5,7,12,12,14-헥사메틸-1,4,8,11-테트라아자시클로테트라데칸을 의미하며, mes-14-decane은 meso-5,5,7,12,12,14-헥사메틸-1,4,8,11-테트라아자시클로테트라데칸을 의미하고, X 는 염소(-Cl) 및 아세테이트(-OOCCH3)에서 1종 이상 선택되며, Y는 음이온으로 Cl-, Br-, F-, NO3 -, ClO4 -, OH-, NCS-, N3 -, PF6 -중에서 선택된 음이온 라디칼을 의미한다.)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 거대고리 망간 착화합물, 및 과산화물을 함유하는 것을 특징으로 하는 표백제 조성물.
  3. 제 2 항에 있어서, 상기 조성물에 포함된 과산화물은 과탄산소다 또는 과붕산소다이며, 그 함량이 1 내지 99중량%인 것을 특징으로 하는 표백제 조성물.
  4. 과산화물, 계면활성제, 빌더, 표백활성화제 및 표백촉매로서, [MnIII(rac-14-decane)X2]Y, [MnIII(mes-14-decane)X2]YㆍH2O, 및 [MnIII(mes-14-decane)X]Y (여기서, rac-14-decane은 racemic-5,5,7,12,12,14-헥사메틸-1,4,8,11-테트라아자시클로테트라데칸을 의미하며, mes-14-decane은 meso-5,5,7,12,12,14-헥사메틸-1,4,8,11-테트라아자시클로테트라데칸을 의미하고, X 는 염소(-Cl) 및 아세테이트(-OOCCH3)에서 1종 이상 선택되며, Y는 음이온으로 Cl-, Br-, F-, NO3 -, ClO4 -, OH-, NCS-, N3 -, PF6 -중에서 선택된 음이온 라디칼을 의미한다.)으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상의 거대고리 망간 착화합물을 0.001 내지 5중량% 함유하는 것을 특징으로 하는 표백세제 조성물.
  5. 제 4 항에 있어서, 상기 과산화물은 과탄산소다 또는 과붕산소다이며, 그 함량이 1 내지 40중량%인 것을 특징으로 하는 표백세제 조성물.
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