DE2657727A1

DE2657727A1 - Acylperoxide, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung

Info

Publication number: DE2657727A1
Application number: DE19762657727
Authority: DE
Inventors: Joseph Edmund Mccrudden; Robert Eric Talbot
Original assignee: Interox Chemicals Ltd
Current assignee: Solvay Interox Ltd
Priority date: 1975-12-23
Filing date: 1976-12-20
Publication date: 1977-07-14
Also published as: US4134850A; GB1570498A; FR2336393A1; JPS5281081A; JPS6017786B2; FR2336393B1; BE849498A; IT1066607B; AU2013876A

Description

" Acylperoxide, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung "

beanspruchte

Priorität : 23. Dezember 1975, Grossbritannien, Nr. 52520/75

Die vorliegende Erfindung betrifft Acylperoxide, Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Verwendung in Bleich- und Reinigungsmitteln.

In der GB-PS 1 041 983 sind bislang Bleichmittel beschrieben, die cycloaliphatische Peroxysäuren oder deren cyclische Anhydride zusammen mit einem Persalz, wie Natriumperborat-tetrahydrat, enthalten, das in wässriger Lösung derartige Peroxysäuren erzeugt. Jedoch zersetzen sich derartige Peroxysäuren besonders leicht während einer Lagerung, insbesondere wenn sie zusammen mit grenzflächenaktiven Verbindungen vorliegen, die gewöhnlich in Reinigungsmitteln verwendet v/erden. Dies drückt sich in

709828/0960

einem Verlust an Aktivsauerstoff und einer Verminderung der Wirksamkeit des Mittels beim Waschen aus. Aus diesem Grunde ist es sehr erwünscht, in derartigen Reinigungsmitteln ein Vorprodukt zu verwenden, das in situ eine Peroxysäure erzeugt, die sich weniger leicht während einer Lagerung zersetzt. Eines dieser Vorprodukte ist das Anhydrid, doch haftet dem Anhydrid der Nachteil an, dass es die menschliche Haut reizt, so dass es in der Praxis als unbrauchbar betrachtet wird.

Aufgabe vorliegender Erfindung war es daher, Acylperoxide zur Verfügung zu stellen, die in Bleich- und Reinigungsmitteln diese Nachteile nicht aufweisen. Diese Aufgabe löst die Erfindung.

Gegenstand der Erfindung sind demzufolge Acylperoxide, die durch Hydrolyse oder Perhydrolyse eine aliphatische Peroxysäure der allgemeinen Formel

(CO-H)
3 m

R CH-CO H

V V

—^{CO2^H)n

oder deren Anion erzeugen, wobei

m und η jeweils Zahlenwerte von O bis 5 sind, mit der Massgabe, dass die Summe von m + η grosser oder gleich 1 ist, und R einen zweiwertigen, einen sechsgliedrigen alicyclischen Ring vervollständigenden Rest bedeutet.

709828/09B0

Einen weiteren Gegenstand vorliegender Erfindung bildet die Verwendung der vorgenannten Acylperoxide in Bleich- und/oder Reinigungsmitteln zusammen mit grenzflächenaktiven Verbindungen und gegebenenfalls anderen üblichen Stoffen oder Bestandteilen zur Bildung von Grobwaschmitteln, wie Verstärkungsmitteln - die auch Aufbau- oder Gerüststoffe genannt werden - und/oder Zusatzstoffen sowie gegebenenfalls anderen als grenzflächenaktive Verbindungen verwendeten Bestandteilen von Grobwaschmitteln.

Zweckmässigerweise ist der zweiwertige Rest R die Pentamethylengruppe, doch kann sie auch durch Chloratorne, Nitrogruppen oder Alkylreste, z.B. die Methylgruppe, substituiert sein. Vorzugsweise ist das Acylperoxid und demzufolge auch das daraus erzeugte aliphatische Peroxid, vollständig gesättigt.

Aus den vorstehenden Ausführungen ist ersichtlich, dass je nach dem Vorhandensein oder der Abwesenheit anderer Substituenten die Summe von m + η zwischen 1 und 5 variieren kann. Bei einigen Ausführungsformen ist η = 1 und m = 0 oder m = 1 und η = 0. Die Verbindungen sind dementsprechend Monoperoxysäure-Derivate und Diperoxysaure-Derivate der Cyclohexan-1,2-dicarbonsäure, der Cyclohexan-1,3-dicarbonsäure oder der Cyclohexan-1,4-dicarbonsäure. Zahlreiche derartige Dicarbonsäuren enthalten zumindest ein asymmetrisches Kohlenstoffatom, so dass die Peroxysäuren in der eis- oder trans-Form vorliegen können. In einigen Fällen erhält man auch optisch aktive Formen. Bei vielen Herstellungsverfahren erhält man Gemische derartiger Säuren. Bei anderen Ausführungsformen ist die Summe von m + η = 2, beispielsweise bei den Peroxy-Deri\>"aten der Cyclohexan-1,2,3-

709828/0980

%' 2G5772?

tricarbonsäure, der Cyclohexan-1,2,4-tricarbonsäure oder der Cyclohexane1,3,5~tricarbonsäure. Bei anderen Ausführungsformen ist die Summe von m + η = 3» beispielsweise bei Peroxy-Derivaten der Cyclohexan-1,2,3,4-tetracarbonsäure, der Cyclohexan-1,2,3»5-tetracarbonsäure oder der Cyclohexan-1,2,4,5-tetracarbonsäure, oder die Summe von m + η ist gleich 5, d.h. es handelt sich um Peroxy-Derivate der Cyclohexan-1,2,3,4,5,6-hexacarbonsäure.

Es ist ersichtlich, dass einige der Peroxyverbindungen mindestens einen Molekülanteil aufweisen, der zwei oder mehr Carboxy- oder Peroxycarboxygruppen in der 2,3-oder der 1,4-Stellung enthält. Demzufolge kann zumindest in einem gewissen Ausmass, wenn keine besondere Vorsorge getroffen wird, die Herstellung von Acylperoxiden zur Bildung von polymeren Acylperoxiden führen, d.h., Verbindungen, die mindestens zwei Acylperoxid-Bindungen enthalten, insbesondere wenn dieser Molekülanteil anfänglich mehr als eine Peroxygruppe aufweist. Da derartige polymere Acylperoxide in wässriger Lösung ebenfalls die gewünschten Peroxysäuren bilden, werden sie von vorliegender Erfindung mitumfasst.

Ferner ist erkennbar, dass andere Peroxyverbindungen zwei benachbarte Peroxycarboxy-Gruppen auf v/eis en.

Wenn keine besonderen Vorsichtsmassnahmen während der Herstellung der Verbindungen getroffen werden, kann die Möglichkeit auftreten, dass sich zumindest in gewissem Umfange innere Acylperoxide bilden. Derartige Peroxide können durch Hydrolyse oder Perhydrolyse in der gleichen Weise wie die Diacylperoxide die gewünsch-

709828/0960

ten Peroxysäuren bilden, und aus diesem Grunde werden sie von vorliegender Erfindung mitumfasst.

Bei einigen Ausführungsformen enthalten die erzeugten alicyclischen Peroxide vorzugsweise mehr als eine Peroxysäure-Gruppe und vorteilhafterweise keine Carboxygruppen, da im allgemeinen eine derartige bevorzugte Ausführungsform eine gegebene Menge alicyclischer Verbindung zulässt, um eine grössere Menge an Aktivsauerstoff zu liefern, und da zweitens die Abwesenheit von Carboxygruppen eine wirksamere Anwendung des Aktivsauerstoffs für ein Bleichen zu liefern scheint.

an keine Theorie gebunden, nimmt man an, dass die bleichenden Substanzen durch die negativ geladene Gewebeoberfläche elektrostatisch abgestossen werden können. Carboxygruppen haben gewöhnlich einen viel' niedrigeren pKa-Wert als Peroxycarboxygruppen, und somit wird bei einem gegebenen pH-Wert ein höherer Anteil Carboxygruppen ionisiert werden als im Falle entsprechender Peroxycarboxy-Gruppen. Damit erhöht sich die Neigung für das negativ geladene Molekül, wie der Anteil an Carboxygruppen wächst, und dadurch erhöht sich der Grad der " Abstossung zwischen den bleichenden Substanzen, und dem Gewebe. Je nach den angewendeten Bedingungen können Diacylperoxide, beispielsweise 2,2'-Dicarboxy-dicyclohexanoyl-percxid, oder innere Acylperoxide gebildet v/erden, beispielsweise Bicyclo-/~4,4_i07-2,3-cLioxadecan-1 ,4-dion.

Andere geeignete Diacylperoxide sind 3>3'-Diperoxycarboxy-4,4'-dicarboxy- und 4,4'-Diperoxycarboxy-dicyclohexanoyl-

709828/0960

"--fr- 2687727

peroxid, wenn η = 1 ist. Wenn η den Zahlenwert 2 hat, sind Beispiele geeigneter Peroxide 2,2'j3»3'-Tetracarboxy-, 2,2',3»3'-Tetraperoxycarboxy-, 2,2·,4,4'-Tetraperoxycarboxy-, 3»3'»5,5*-Tetracarboxy- und 3»3',5,5'-Tetraperoxycarboxydicyclohexanoyl-peroxid. Wenn η den Zahlenwert 3 aufweist, sind Beispiele geeigneter Peroxide 2,2',3,3',4,4'-Hexacarboxy-dicyclohexanoyl-peroxid und - bei der Bedeutung von η = 5 2,2^f,3,3^!>4,4^f,5,5',ö^'-Decacarboxy-dicyclohexanoyl-peroxid.

Gegebenenfalls können asymmetrische Diacylperoxide mit einem Molekülanteil, der bei den vorgenannten symmetrischen Peroxiden angewendet worden ist, verwendet werden. Der andere Molekülanteil, der das Diacylperoxid vervollständigt, kann einer der vorgenannten restlichen Molekülanteile oder ein beliebiger anderer verträglicher Acylrest sein. Verträgliche Reste können aromatische Reste, wie der Phthaloyl-, Isophthaloyl-, Terephthaloyl-, Trimesoyl- oder der Pyromeltithoyl—Rest oder ein entsprechender Rest sein, bei dem die Carboxygruppe oder Gruppen durch die Peroxycarboxygruppe oder -gruppen ersetzt ist oder sind. Die aromatischen Reste können gegebenenfalls durch Chloratome, Nitrogruppen und/oder niedere Alkylreste substituiert sein. Wenn eine Wasserlöslichkeit weniger bedeutsam ist, kann der aromatische Rest auch die Benzoylgruppe sein, die gegebenenfalls durch Chloratome, Nitrogruppen und/oder niedere Alkylreste substituiert sein kann. Verträgliche Reste können auch aliphatische Reste, wie die Acetyl-, Succinyl- oder die Glutaryl-Gruppe, sein.

709828/0960

Die hier beschriebenen Acylperoxide leiden in gewissem Grade an der Neigung, ihren Aktivsauerstoffgehalt zu verlieren, wenn sie erhöhten Temperaturen, einem Stoss oder einer Reibung ausgesetzt v/erden, die unter bestimmten Umständen genügend rasch zu einer Detonation oder Explosion führen.

Demzufolge ist nach einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung vorgesehen, dass die vorgenannten Acylperoxide mit einer phlegmatisierenden Menge eines festen Phlegmatisierungsmittels phlegmatisiert werden, beispielsweise mit einer genügenden Menge Verdünnungsmittel in Berührung gebracht werden, um das Mittel ungefährlich zu machen im Hinblick auf die nachstehend beschriebene Standard-Fallprobe, und hierbei bezieht sich der Ausdruck "organisches Peroxid" auf die Acylperoxide gemäss vorliegender Erfindung, die durch Hydrolyse oder Perhydrolyse aliphatische Peroxysäuren erzeugen können.

Bei der Standardfallprobe werden 30 mg der Substanz einer durch Sieben erhaltenen Korngrösse unter 710/um in einer Vorrichtung auf einem Amboss angeordnet. Der Abmoss wird zentriert, und die Probe wird mittels einer Kraft von 5kg.cm leicht zusammengedrückt. Dann wird mehrmals ein Gewicht von einer gegebenen Höhe herabfallen gelassen, und zwar jedes Mal auf eine frische Probe, und die Wirkung beobachtet. Ein positives Ergebnis kann von einer blossen Verfärbung der Substanz über ein Ausstossen von Rauchwolken bis - im extremen Fall - zu einer Explosion reichen. Die Untersuchungen werden bei einer Reihe verschiedener Höhen durchgeführt. Ein höherer Anteil positiver Ergebnisse tritt auf, wenn eine grössere Kraft angewendet wird.

709828/0960

-«-- 26S7727 ■ΑΧ-

Gewöhnlich ist die Bezugsgrösse der Mittelwert E 50, d.h. der Viert, bei dem 50 Prozent der Ergebnisse bei einer bestimmten Kraft positiv sind. Bei dieser Probe werden Mittel mit einem Mittelwert von mindestens 200 kg.cm als nicht gefährlich angesehen, doch um einen grösseren Sicherheitsfaktor zu schaffen, haben die Mittel vorzugsweise einen Mittelwert von mindestens 300 kg.cm.

Im allgemeinen liegt die Menge an Verdünnungsmittel innerhalb eines Bereiches von 1 bis 10 Gewichtsteilen je Teil organisches Peroxid. Zweckmässigerweise kann das phlegmatisierende Verdünnungsmittel aus Kohlenwasserstoffen mit Schmelzpunkten über 3O⁰C ausgewählt sein; beispielsweise kann es sich hierbei um mikrokristalline Wachse, aliphatische Fettsäuren, z.B. Laurin- oder Stearinsäure, aromatische Säuren- beispielsweise Benzoesäure, Alkylester von aliphatischen oder aromatischen Säuren, beispielsweise dem Stearinsäure-tert.-butylester, Protein oder Stärken, Borsäure, Aluminiumsulfat, Tone , Aluminosilicate und insbesondere um Alkali- oder Erdalkalimetallsalze von halogenfreien Säuren mit einer ersten Dissoziationskonstanten von mindestens 1 χ 10 handeln, beispielsweise um Natriumsulfat, Magnesiumsulfat oder Natriumtripolyphosphat« Natriumsulfat ist ein Beispiel für einen Verarbeitungshilfsstoff und Natriumtripοlysulfat ein Beispiel für ein Verstärkungsmittel. .Die innige Berührung kann mittels Vermischen der Teilchen des Verdünnungsmittels mit dem organischen Peroxid oder durch Granulieren oder Überziehen des organischen Peroxids mit dem Verdünnungsmittel erfolgen. Es können auch mehrere Verdün-

709828/0960

^265772V

nungsmittel angewendet werden, wobei zweckmässigerweise zuerst das organische Peroxid mit einem - wie vorstehend beschrieben nicht reaktionsfähigen Verdünnungsmittel in Berührung gebracht und anschliessend das erhaltene Gemisch mit einem zweiten Verdünnungsmittel überzogen werden kann. Bei derartigen zweiten Verdünnungsmitteln, die andere Verbindungen als die Überzugsmittel darstellen, kann es sich um Fettsäurealkanolamide, Fettalkohol-polyglykoläther, Polyglykol/Polypropylenoxid-Polymerisate, Alkaryl-polyglykoläther, Polyäthylenglykole und Fettsäureester und -amide und Glycerin- und Sorbitolester und -amide, Polyvinylalkohol, Polymethacrylsäure-methylester, Dextrin, Stärke, Gelatine, Carboxymethylinethacrylat, feste Kohlenwasserstoffe, aliphatische Fettsäuren, Fettalkohole, Natriumsulfat und Magnesiumsulfat handeln. Bei den Fettalkohol- und Fettsäure-Derivaten handelt es sich um solche, die minde-/stens 12, vorzugsweise 12 bis 26 Kohlenstoffatome in der längsten Kette aufweisen. Gewöhnlich liegt das Gewicht des Überzugsmittels im Bereich von 3 bis 35 Gewichtsprozent, bezogen auf das Gewicht des überzogenen Produkts. Ein derartig überzogenes organisches Peroxid neigt weniger zu einem Zersetzen, wenn es in Gegenwart von alkalischen grenzflächenaktiven Verbindungen, wie Natriumsalzen von Alkylbenzolsulfonaten, wie sie gewöhnlich in Bleich- oder Reinigungsmitteln verwendet werden, gelagert wird.

Die das organische Peroxid enthaltenden Bleich- und Reinigungsmittel enthalten auch grenzflächenaktive Verbindungen und Verstärkungsmittel, sowie häufig Zusätze und Reinigungshilfs-

709828/0980

stoffe, wie organische Komplexbildner, beispielsweise Äthylendiamintetraessigsäure, Stabilisatoren für Peroxysäuren, beispielsweise Dipicolinsäure, Schmutztragemittel, Duftstoffe, optische Aufheller und/oder anorganische Aktivsauerstoff enthaltende Verbindungen, die nachstehend als Persalze bezeichnet werden, die in wässriger Lösung Perhydroxylionen erzeugen,

wie Natriumperborat tetrahydrat oder -monohydrat oder Natrium-

percarbonat (dem im Handel erhältlichen Wasserstoffperoxidzusatz). Gegebenenfalls kann das Persalz zusammen mit bestimmten anderen Verdünnungsmitteln und dem organischen Peroxid granuliert werden.

Beispiele von geeigneten Verstärkungsmittelsalzen - auch Aufbau- oder Gerüststoffe genannt - sind entweder organische Verbindungen, wie AminopοIycarboxylate, organische Polyphosphate, Natriumeitrat oder Natriumgluconat, oder anorganische Verbindpngen, wie Alkalimetallcarbonate, -Silikate, -phosphate, -polyphosphate oder -aluminoSilikate. Typischerweise liegen die Verstärkungsmittel in Anteilen von 1 bis 90 Gewichtsprozent vor. Derartige Verbindungen verändern den pH-Wert der Reinigungs- oder Bleichlösungen. Vorzugsweise wird eine ausreichende Menge an Verstärkungsmittelsalz eingesetzt, um den pH-Wert der Lösung auf 7 bis 11, vorzugsweise 8 bis 11, einzustellen.

Ein typischer Hilfsstoff ist Natrium- oder Magnesiumsulfat, das zweckmässigerweise im Reinigungs- oder Bleichmittel in einer Menge von 1 bis 40 Gewichtsprozent eingearbeitet ist.

Wenn manche Verstärkungsmittelsalze oder Hilfsstoffe, z.B.

709828/0960

Verarbeitungshilfsstoffe, zur Pfleginatisierung der organischen Peroxide verwendet v/erden, wird die derart verwendete Menge in der Gesamtmenge der in dem Mittel vorliegenden Verstärkungsmittelsalze oder Hilfsstoffe eingeschlossen.

Die grenzflächenaktiven Verbindungen können zweckmässigerweise wasserlösliche anionische, nichtionische, ampholytische oder zwitterionische grenzflächenaktive Verbindungen sein. Geeignete grenzflächenaktive Verbindungen werden häufig aus Fettsäuren und ihren Alkalimetallsalzen, Alkylsulfonaten, alkylierten Arylsulfonaten, insbesondere linearen Alkylbenzolsulfonaten, suTCatierten aliphatischen Olefinen, sulfatierten Kondensationsprodukten von aliphatischen Amiden und aus quartären Ammoniumverbindungen ausgewählt. Die grenzflächenaktiven Verbindungen liegen in den Reinigungsmitteln gewöhnlich in Mengen von 1 bis 90 Gewichtsprozent vor, häufig in einem Gewichtsverhältnis zu den Verstärkungsmittelsalzen von 2 : 1 bis 1 : 10.

Die Bleichmittel können eine beliebige Verbindung oder beliebige Verbindungen enthalten, die die Bleich- oder VJaschwirkung der organischen Peroxysäuren erhöhen, wie Ketone und Aldehyde, wie sie in der US-PS 3 822 114 beschrieben sind, oder bestimmte quartäre Ammoniumsalze, wie sie in der GB-PS 1 378 671 angegeben sind.

Ein übliches Verfahren zur Schaffung eines phlegmatisierten Mittels, das zur Einarbeitung in Reinigungsmittel geeignet und im wesentlichen frei von alkalischen grenzflächenaktiven Verbindungen ist, besteht darin, ein Gemisch von organischen Per-

709828/0960

oxidteilchen mit anorganischen Verdünnungsmittelteilchen, wie Natriumsulfat oder -tripolyphosphat oder mit Magnesiumsulfat, in Form von Tabletten oder Strangpresserzeugnissen zu bilden. Derartige Tabletten oder Strangpresserzeugnisse selbst verkleinern in wirksamer Weise die Oberfläche des organischen Peroxids, das in Gegenwart alkalischer grenzflächenaktiver Verbindungen vorliegt, und vermindert dadurch während einer Lagerung den nachteiligen Verlust an Aktivsauerstoff. Diese Schwierigkeit kann weiterhin dadurch herabgesetzt werden, indem man um die Tabletten oder Strangpresserzeugnisse herum eine Aussenschicht aufbringt, die zumindest aus einer der in dem vorstehenden Absatz beschriebenen Verbindungen besteht, und zwar gewöhnlich in einer Menge bis zu 20 Gewichtsprozent. Gegebenenfalls kann eine beliebige geeignete organische Verbindung, wie sie vorstehend beschrieben ist, zu einem Sachet geformt werden, in dem das phlegmatisierte Mittel angeordnet werden kann. Vorzugsweise können die Tabletten oder Strangpresserzeugnisse oder Sachets auch ein Persalz enthalten, beispielsweise in einem Molverhältnis des organischen Peroxids zum Persalz von 2 : 1 bis 1:2, vorzugsweise 1:1, nämlich etwa eine perhydrolysierbare Stelle je Peroxidmolekül.

Wie vorstehend ausgeführt worden ist, können die Peroxysäuren durch eine Reaktion zwischen den Acylperoxiden und Perhydroxyl-.anionen erzeugt werden. Die Perhydroxylanionen können durch gesonderte Zugabe von Wasserstoffperoxid oder einem Persalz, gewöhnlich Natriumperborat-tetrahydrat oder Natriumpercarbonat, hergestellt werden. Vorzugsweise enthalten die Bleich- oder

709828/0960

Reinigungsmittel oder die rait einer grenzflächenaktiven Verbindung zu vermischenden Mittel ein Persalz zusätzlich zu dem
Acylperoxid, vorteilhafterweise in einem Molverhältnis von
5 : 1 bis 1:5, insbesondere von annähernd 1 : 1 Persalz zu Acylperoxid unter der Annahme, dass die letztgenannte Verbindung eine ρerhydrolysierbare Stelle je Molekül enthält.
Jede Acylperoxid-Bindung bildet eine perhydrolysierbare Stelle. Wenn jedes Acylperoxidmolekül mehr als eine derartige perhydrolysierbare Stelle aufweist, dann erhöht sich das Verhältnis
von Persalz zu Acylperoxid vorzugsweise "pro rata", d.h. anteilig. Zur Verdeutlichung enthält ein Diacylperoxid eine derartige Stelle, jedoch ein polymeres Acylperoxid eine Mehrzahl derartiger Stellen.

Im allgemeinen enthalten die Bleichlösungen nach vorliegender Erfindung zumindest 1 Teil Aktivsauerstoff je 1 Million Teile Lösung und zum Gebrauch beim Waschen von Textilgeweben, beispielsweise Baumwolle oder Baumwolle/Polyester-Mischgeweben,
häufig 5 bis 200 Teile Aktivsauerstoff je 1 Million Teile Lösung. Die Lösungen zum Reinigen von Oberflächen, wie Metall-, Kunststoff- oder Holzoberflächen, enthalten 200 bis 500 Teile Aktivsauerstoff je 1 Million Teile Lösung. Gegebenenfalls können die durch Auflösen der hierin beschriebenen Mittel erzeugten Lösungen zum Bleichen von Textilgeweben, Holz oder ZeIlstoffpulpe, und durch Anwendung von Vorrichtungen unter solchen Bedingungen verwendet werden, wie sie zum Bleichen derartiger Gegenstände mit Wasserstoffperoxid oder anorganischen Peroxosäuren angewendet werden.

709828/0960

Zweckmässigerweise können das Bleichen und/oder Waschen im Haushalt bei Raumtemperatur oder bei höheren Temperaturen, gewöhnlich im Bereich von 25 bis 60⁰C, stattfinden. Im allgemeinen werden die Bleich- und Reinigungsmittel derart formuliert, um Lösungen mit einem pH-Wert zwischen 8,5 und 11,5, vorzugsweise zwischen 8,5 und 9,5, zu erzeugen.

Die hier beschriebenen und eingesetzten aliphatischen Acylperoxide können gewöhnlich durch Einwirken von Wasserstoffperoxid auf ein entsprechendes Acylchlorid oder -anhydrid unter solchen Bedingungen hergestellt werden, dass die gewählten Zwischenprodukte entweder intramolekular mit einem zweiten Acylchlorid- oder -anhydridmolekül reagieren, das das gleiche wie das erste oder ein von dem ersten Acylchlorid-oder -anhydridmolekül verschiedenes sein kann. Im allgemeinen können die aliphatischen Acylperoxide unter den gleichen Bedingungen wie denjenigen erzeugt werden, die bei der Herstellung der entsprechenden aromatischen Acylperoxide angewendet v/erden, mit der Ausnahme, dass keine Neigung zur Bildung von Oxirangruppen aus einem äthylenisch ungesättigten Ausgangsmaterial in wässriger Lösung besteht.

Ein besonders geeignetes Verfahren zur Herstellung symmetrischer Diacylperoxide mit Carboxygruppen, die benachbart (oder vicinalj zu Acylperoxidgruppen stehen, besteht in der Umsetzung eines cycloaliphatischen Anhydrids mit wässrigem Wasserstoffperoxid, wobei sich während der Reaktion eine leichtflüssige (bewegliche) Aufschlämmung oder Paste bildet und wobei Reaktionsbedingungen und Aufarbeitungsverfahren angewendet werden,

709828/0960

wie sie in der Patentanmeldung P 26 52 422.1 für die Herstellung von Diphthaloyl-peroxid beschrieben sind. Diese Beschreibung gilt auch für den vorliegenden Fall, wobei anstelle von Phthalsäureanhydrid und Diphthaloyl-peroxid im vorliegenden Falle cycloaliphatische Anhydride und Diacyl-peroxide einzusetzen sind und wobei erforderlichenfalls der physikalische Zustand und die wässrige Löslichkeit des Anhydrids in Betracht zu ziehen sind, da in einigen Fällen anfänglich ein Einphasensystem gebildet werden kann, aus dem das Diacyl-peroxid unter Bildung einer Aufschlämmung ausfällt. Geeignete Anhydridausgangssubstanzen sind Cyclohexan-1,2-dicarbonsäure-anhydrid und Cyclohexan-1,2,4,5-tetracarbonsaure-dianhydrid.

Um jede Gefahr auf ein Mindestmass herabzusetzen, wird empfohlen, dass die Peroxide in Gegenwart einer ausreichenden Menge eines pflegmatisierenden Verdünnungsmittels, wie vorstehend beschrieben, erzeugt oder unmittelbar vor einem Trocknen damit in Berührung gebracht werden, so dass man in keiner Stufe eine trockene Substanz erhält, die praktisch vollständig aus Acylperoxid besteht.

Die Beispiele erläutern die Erfindung.

Beispiel 1

•10,0 g cis-Cyclohexan-i,2-dicarbonsäure-anhydrid werden in 12,6 g einer 35*· gewichtsprozentigen Wasserstoff ρeroxidlösung eingerührt. Die Temperatur wird 2 Stunden auf 30⁰C gehalten. Während dieser Zeit fällt ein weisser Feststoff aus, bis das

Gemisch eine viskose Aufschlämmung wird. Der Feststoff wird

709828/0960

abfiltriert, 5 mal mit je 25 ml vollentsalztem Wasser gewaschen und über wasserfreiem Phosphorpentoxid unter vermindertem Druck getrocknet. Die Ausbeute beträgt 6,3g und der Aktivsauerstoffgehalt, der dem Diacylperoxid, nämlich dem 2,2'-Dicarboxydicyclohexanoyl-peroxid, zuzuschreiben ist, beträgt 2,41 Prozent, entsprechend einer Molurnwandlung von 51,2. Prozent, bezogen auf das Anhydrid. Negative Ergebnisse werden bei der Fallprobe bei 500 kg.cm oder niedriger erhalten.

Beispiel 2

Die Wirksamkeit von Bleichmitteln nach vorliegender Erfindung wird mit üblichen anorganischen Persalzen beim Waschen verschmutzter Gewebe mit 1 Liter Wasser verglichen, das 4 g grenzflächenaktive Verbindungen aus 15 Gewichtsprozent linearem Alkylbenzolsulfonat, 37 Gewichtsprozent Natriumtripοlyphosphat, 6 Gewichtsprozent Natriumsilikat, 3 Gewichtsprozent Kokosnussfettsäure-monoäthanolamid, 1,5 Gewichtsprozent Natrium-carboxymethylcellulose, 6 Gewichtsprozent Wasser, Rest Natriumsulfat, und eine ausreichende Menge Aktivsauerstoff enthaltende Verbindungen enthält, um in der Lösung einen Gesamtgehalt von 35 Teilen Akti.vsauerstoff je 1 Million Teile Lösung zu liefern. Das Waschen wird bei einer Temperatur im Bereich von 30 bis 60⁰C und bei einem pH-Wert von 9 durchgeführt. Die Sauerstoff enthaltenden Verbindungen bestehen aus

a) Natriumperborat-tetrahydrat (zum Vergleich)

b) cis-2,2'-Dicarboxy-dicyclohexanoyl-peroxid und

709828/0960

c) trans-Z^'-Dicarboxy-cyclohexanoyl-peroxid,

wobei jede der Substanzen b)^?1uhd'c) zusammen mit Natriumperborat-tetrahydrat im Molverhältnis von 1 : 1 vorliegen. Die Gewebe bestehen aus Baumwolle oder aus Baumwolle/Polyester-Mischgeweben, und die Beschmutzung besteht aus üblichem Haushaltsschmutz. Die Schmutzentfernung wird in üblicher Weise gemessen, und es wird qualitativ gefunden, dass die Verbindung b) etwas besser als die Verbindung c) und beide besser als die Verbindung a) bei einem Temperaturbereich von 30 bis 60⁰C wirken. Die Gemische b) und c) sind jeweils im Hinblick auf . ihre entsprechenden Peroxysäuren gleich. Bei 40⁰C liegen die typischen Ergebnisse bei der Entfernung der Flecken aus Baumwollgeweben mit einer Rotwein-Anschmutzung nach 10 Minuten bei etwa 60 Prozent bei Verwendung der Substanz b) und bei etwa 55 Prozent bei Verwendung der Substanz c), sowie nach 30 Minuten bei annähernd 72 Prozent bei Anwendung der Substanz b) und bei annähernd 65 Prozent bei Anwendung der Substanz c).

709828/0960

Claims

Patentansprüche

1. Acylperoxide, die durch Hydrolyse oder Perhydrolyse eine aliphatische Peroxysäure der allgemeinen Formel

R CH-CO-H

V V

^(C°2^H)n

oder deren Anion erzeugen, wobei

m und η jeweils Zahlenwerte von O bis 5 sind, mit der Massgabe, dass die Summe, von m + η grosser oder gleich 1 ist, und R einen zweiwertigen, einen 6-gliedrigen alicyclischen Ring vervollständigenden Rest bedeutet.

2'. Acylperoxide nach Anspruch 1 in phlegmatisierter Form.

3. Acylperoxide nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Acylperoxide in inniger Berührung mit einer phlegmatisierenden Menge eines festen Phlegmatisierungsmittels vorliegen.

4. Acylperoxide nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, die durch Hydrolyse oder -Perhydrolyse vollständig gesättigte Peroxysäuren erzeugen.

5. Acylperoxide nach Anspruch 4, die durch Hydrolyse oder Perhydrolyse vollständig gesättigte Mono- oder Diperoxysäure-Derivate der Cyclohexan-1,2-dicarbonsäure,der Cyclohexan-

709828/0960

26S7727

1,3-dicarbonsäure oder der Cyclobexan-1,4-dicarbonsäure erzeugen.

6. Acylperoxidle nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie in Verbindung mit dem festen Pflegmatisierungsmittel in granulierter Form vorliegen.

7. Acylperoxide nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass sie zusätzlich in Verbindung mit einem Persalz vorliegen.

8. Acylperoxide nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie mit 5 bis 35 Gewichtsprozent eines Überzugsmittels überzogen sind, bezogen auf das Gewicht des Acylperoxids.

9.. Acylperoxide nach mindestens einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Molverhältnis von Persalz zu Acylperoxid 5 : 1 bis 1 : 5 beträgt.

10. Acylperoxide nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Molverhältnis von Persalz zu Acylperoxid 1 : 1 beträgt.

11. Verfahren zur Herstellung von Acylperoxiden nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man ein geeignetes cycloaliphatisches Acylchlorid oder -anhydrid mit Wasserstoffperoxid umsetzt und danach in einer zweiten Stufe das gebildete Produkt entweder mit einem zweiten Acylchlorid- oder -anhydridmolekül umsetzt oder intramolekular mit einer benachbarten Acylchlorid-Gruppe reagieren lässt.

709828/0960

12. Verfahren nach Anspruch 11 zur Herstellung von symmetrischen Diacylperoxiden, dadurch gekennzeichnet, dass man eine leichtflüssige (bewegliche) Aufschlämmung oder Paste aus wässriger Wasserstoffperoxidlösung und einem geeigneten cycloaliphatischen Anhydrid bildet, die Aufschlämmung oder Paste leichtflüssig hält, bis sich zumindest etwas Diacylperoxid gebildet hat, und danach das Diacylperoxid aus der flüssigen Paste abtrennt.

13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass man den pH-Wert bei der leichtflüssigen Aufschlämmung oder Paste auf 0,5 bis 3 und die Temperatur auf 25 bis 50⁰C hält und die Umsetzung 1 bis 4 Stunden dauern lässt.

14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13> dadurch gekennzeichnet, dass man ein Kolverhältnis von cycloaliphatischem Anhydrid zu Wasserstoffperoxid von 4 : 3 bis 1:3. anwendet.

15. Verwendung der Acylperoxide nach den Ansprüchen 1 bis 10 in Bleich- und/oder Reinigungsmitteln.

16. Verwendung der Acylperoxide nach Anspruch 15 im Gemisch mit grenzflächenaktiven Verbindungen und gegebenenfalls anderen zur Bildung eines Grobwaschmittels geeigneten Stoffen, wobei ein Acylperoxid nach Anspruch 1 mit einem Reinigungsmittelverstärker und/oder einem Verarbeitungshilfsmittel und gegebenenfalls anderen Grobwaschmittelbestandteilen aus den grenzflächenaktiven Verbindungen vermischt·ist.

709828/0980

17. Verwendung der Acylperoxide nach den Ansprüchen 15 oder in Form einer wässrigen Lösung.

18. Verwendung der Acylperoxide nach Anspruch 17 in einer Menge von 5 bis 200 Teilen Aktivsauerstoff je Million Teile Lösung.

19. Verwendung der Acylperoxide in wässriger Lösung von pK- ¥erten 8,5 bis 11,5 und bei Temperaturen von 25 bis 60°C nach den Ansprüchen 17 oder 18.

20. Vervrendung der Acylperoxide nach Anspruch 15 in Fora einer wässrigen Lösung mit einem Gehalt von 200 bis 500 Teilen Aktivsauerstoff je Million Teile Lösung zur Behandlung von harten Oberflächen.

709828/0980