CS251255B1

CS251255B1 - Peroxygen compound activator and method of its production

Info

Publication number: CS251255B1
Application number: CS834860A
Authority: CS
Inventors: Jan Smidrkal; Jaroslav Simunek; Vaclav Krob; Jiri Soucek; Jiri Tolman; Alois Novacek; Miroslav Klofec; Bohumir Vondracek
Original assignee: Jan Smidrkal; Jaroslav Simunek; Vaclav Krob; Jiri Soucek; Jiri Tolman; Alois Novacek; Miroslav Klofec; Bohumir Vondracek
Priority date: 1983-06-29
Filing date: 1983-06-29
Publication date: 1987-06-11
Also published as: CS486083A1

Abstract

Aktivátor se přidává do prací ;h prostředků, obsahujících peroxosloučeAinu, které pak vykazují oxidační, bělicí a dezinfekční efekt jit od teploty 20 'Z. Aktivátor obsahuje ftalanhydrid a ae-tanhyd rid . Vyrábí se reakcí ftalanhydridu nejprve s formamidem, a poté s uceturu.ydridem a nakonec se roztavená reakční směs upraví na velikost častíc 0,1 az 3,5 mm. Aktivátor je obuv i větě vhodný do namáčecích, předpíracich, pracích, čisticích, dezmřekčnícn a textiirict pomcjnych rrrrtračrc.The activator is added to detergents containing peroxide compounds, which then exhibit an oxidizing, bleaching and disinfecting effect from a temperature of 20 °C. The activator contains phthalic anhydride and ethanehydride. It is produced by reacting phthalic anhydride first with formamide, and then with acetylenehydride, and finally the molten reaction mixture is adjusted to a particle size of 0.1 to 3.5 mm. The activator is particularly suitable for soaking, pre-washing, washing, cleaning, descaling and textile auxiliary agents.

Description

Vynález se tyká aktivátoru peroxosloučenin a způsobů jeho výroby.The invention relates to an activator of peroxy compounds and to methods for its preparation.

Aktivátor podle vynálezu se přidává do pracích a čisticích· prostředků obsahu; 'ch peroxosloučeninu, které pak vykazují oxidační, bělici a dezinfekční efekt .--o - : j. 1 - : ·, ^CC. Prostředky, které obsahují pouze peroxosloučeninu bez aktivátoru vyknzz _ výáe uvedeny efekt až od teploty 70 ýpThe activator according to the invention is added to the laundry detergents and cleaners of the contents; 'ch peroxygen compounds which exhibit an oxidizing, bleaching and sanitizing effect .-- o - j. 1 - · ^C C. Formulations containing only the peroxygen compound without activator vyknzz _ The above-mentioned effect of the temperature to 70 YP

Je známa řada aktivátorů peroxosloučenin, z nichž nejznámější je (patent NSR 1770854), který vykazuje vysoký aktivační efekt a používá standard pro porovnáni aktivační účinnosti.A number of peroxo compound activators are known, the best known of which is (patent NSR 1770854), which exhibits a high activating effect and uses a standard for comparing the activating efficiency.

tetraacetyleiykoluri 1 se jako srovnávacítetraacetyleiykoluri 1 is used as comparative

Pro jeho vysokou cenu vsak nelze uvažovat o jeho použití v praxi. Kromě řady dalších látek, jejichž praktické použití vylučuje jejich vysoká cena, vykazuje aktivační efekt tetraacetylethylendiamin (patent NSR 2816174), pentaacetyIglukosa (japonský patent 8021467', N-acetylsukcinimid a N-acetylftalimid (patent USA 3969257).However, because of its high cost, its use in practice cannot be considered. In addition to a number of other substances whose practical use precludes their high cost, tetraacetylethylenediamine (patent NSR 2816174), pentaacetylglucose (Japanese patent 8021467 ', N-acetylsuccinimide and N-acetylphthalimide (U.S. Pat. No. 3,969,257) have the activating effect.

Uvedené aktivátory se vyrábějí acetylací odpovídajících sloučenin přebytkem aceíanhyclrJ Tu Jako aktivátory jsou dále známy anhydridy organických kyselin např. ftalanhydrid (patent USA 3969257). Tyto anhydridy se vyrábějí ve velkém oxidací benzenu a naftalenu vzdušným kyslíkem. Tyto anhydridy se během skladování ve směsi s pracím prostředkem pc-měrně rychle rozkládají a ztrácejí aktivitu.Said activators are produced by acetylation of the corresponding compounds with an excess of acetyl alcohol. Further, the anhydrides of organic acids such as phthalic anhydride are known as activators (U.S. Pat. No. 3,969,257). These anhydrides are produced by large oxidation of benzene and naphthalene with air oxygen. These anhydrides decompose rapidly and lose activity during storage in the detergent composition.

Stejně se rozkládají, i když pomale j i,· výše uvedené acetylsl cucer.in , . Je _ropnana řada způsobů stabilizace aktivátorů granulací s různými přídavnými složkami. i ..caju uvedených v tabulce 1 plynu, že nejvyšší aktivační efekt vykazuje tetraacetylgrykoluril, další aktivátory mají účinnost nižší.Likewise, they decompose, albeit slowly, the above - mentioned acetylsucucine. _R is a number of methods of stabilizing opnana granulating activators with different additional components. i ..ca, given in Table 1 of the gas that tetraacetylgracoluril has the highest activation effect, other activators have a lower efficiency.

Je viděr, že dobrou stabilitu při skladování s deterqentem '/ykazuje tetraaeetylglykoluril a pentaacetyiglukosa, oproti tomu ftalanahydrid a N-acetylftalimid se pru. skladování rozkládá'!í rychleji.It can be seen that tetraacetylglycoluril and pentaacetyiglucose show good storage stability with detergent, whereas phthalanohydride and N-acetylphthalimide show a good stability. storage degrades more rapidly.

Při výběru aktivátoru je jedním z nejdúležitějších faktorů jeho cena. Proto nelze uvažovat o praktickém použití tetraacetalglykolurilu a i ostatní aktivátory jsou kromě ftalanhydridu poměrně drahé. Ftalanhydrid však zase nevyhovuje z hlediska SKladovatelnosti ve směsi s pracím prostředkem.When choosing an activator, one of the most important factors is its price. Therefore, the practical use of tetraacetal glycoluril cannot be considered and other activators are relatively expensive besides phthalic anhydride. However, phthalic anhydride is not suitable for shelf life when mixed with a detergent.

Výře uvedené nevýhody nemá aktivátor peroxosloučenin podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že obsahuje směs 2 až 98 % ftalanhydridu a 2 až 98 % N-acetylftalimidu, jehož cviotice mají 3,1 až 3,5 mm.The above-mentioned drawbacks do not have the peroxo compound activator according to the invention, which consists in that it contains a mixture of 2 to 98% phthalic anhydride and 2 to 98% N-acetylphthalimide, whose exercises are 3.1 to 3.5 mm.

Podstatou -·' zu je rovněž způsob výroby aktivátoru, který spočívá v tom, že se 2 moly ftalanhydridu necoají reagovat s 0,1 aě 1,9 moly formamidu, potom se reakční směs nechá reagovat s ,1 ·_ζ 3,8 molu acetanhydridu, a potom se roztavená reakčni směs upraví na velikost částic u,i až 3,5 mm.The invention also relates to a process for the preparation of an activator which comprises not reacting 2 moles of phthalic anhydride with 0.1 to 1.9 moles of formamide, then reacting the reaction mixture with 1.1 moles of acetic anhydride. , and then the molten reaction mixture is adjusted to a particle size of 0.1-3.5 mm.

Podstatou vynálezu je rovněž způsob výroby, který spočívá v tom, že směs 0,2 až 1,9 modu ítalanhydr.-.dv a 0,1 až 1,9 molu ftalimidu nechá reagovat s 0,1 až 3,8 molu acetanhydridu a dále se postupuje jako v předchozím případě.The present invention also relates to a process for preparing a mixture of 0.2 to 1.9 moles of lithium hydride and 0.1 to 1.9 moles of phthalimide with 0.1 to 3.8 moles of acetic anhydride and then proceed as above.

Dále je podstatou vynálezu aktivátor, který kromě výše uvedených složek obsahuje 0,2 až íí % hmotnosti alifatické karbonylové kyseliny s počtem uhlíkových stomů 12 až 22 a zpusc-b výroby tohoto aktivátoru.The invention furthermore relates to an activator which, in addition to the above-mentioned components, contains 0.2 to 1% by weight of an aliphatic carbonyl acid having a carbon number of 12 to 22 and a process for the production of this activator.

Výhodou aktivátoru podle vynálezu je, že má vysokou aktivační schopnost, .-uhrou zm-ulitu při skladování ve směsi s pracím prostředkem a náklady na výrobu jsou nízké. Aktivátor má vyšší aktivační schopnost než mají jednotlivé složky, nebot směs ftalir.fd.-hir. i N-acetyl3 ftalimidu vykazuje synergický efekt. Porovnání aktivační schopnosti aktivátoru podle vynálezu dle příkladů 1 až 5, výchozích čistých složek, tetraacetylglykolurilu, tetraacetylethylendiamínu a pentaacetylglukosy je shrnuto v tabulce 1.An advantage of the activator according to the invention is that it has a high activating capability, is negligible when stored in a detergent composition and the production costs are low. The activator has a higher activating ability than the individual components, since the phthalir.fd.-hir mixture. N-acetyl 3 phthalimide also exhibits a synergistic effect. A comparison of the activating ability of the activator according to the invention according to Examples 1 to 5, the starting pure components, tetraacetylglycoluril, tetraacetylethylenediamine and pentaacetylglucose is summarized in Table 1.

Je vidět, že aktivátor podle vynálezu se vyrovná aktivitou tetraacetylglykolurilu a stabilita při skladování je dobrá.It can be seen that the activator of the invention is equal to that of tetraacetylglycoluril and the storage stability is good.

Výhodou rovněž je, že při způsobu výroby podle vynálezu nevznikají žádné odpadní produkty a žádné odpadni vody. Při způsobu výroby podle vynálezu se získává jako vedlejší produkt 85 _aí 90% kyselina mravenčí a 100% kyselina octová.It is also an advantage that no waste products and no waste water are produced in the process according to the invention. In the process according to the invention is obtained as a byproduct in the 90 _and 85% formic acid and 100% acetic acid.

Ke způsobu výroby podle vynálezu stačí jednoduché technologické zařízení. Výchozí suroviny jsou snadno dostupné látky. Roztavený aktivátor je možno převádět na částice požadované velikosti libovolným způsobem, například stříkáním z trysky na chladicí věži, na fluidním loži, nebo mletím taveniny ztuhlé na chladicích válcích.A simple technological device is sufficient for the production process according to the invention. Starting materials are readily available substances. The molten activator can be converted to particles of the desired size in any manner, for example, by spraying from a nozzle on a cooling tower, on a fluidized bed, or by grinding melt solidified on cooling rollers.

Aktivátor může rovněž obsahovat další složky např. barviva a stabilizátory. Místo formamidu je možno při výrobě aktivátoru použít acetamid či močovinu a místo acetanhydridu použít propionanhydrid či butyranhydrid.The activator may also contain other ingredients such as colorants and stabilizers. Instead of formamide, acetamide or urea may be used in the preparation of the activator, and propionic anhydride or butyranhydride may be used instead of acetic anhydride.

Aktivátor podle vynálezu je obzvláště vhodný do namáčecích, předpíracích, pracích, čistících, dezinfekčních a textilních pomocných prostředků.The activator according to the invention is particularly suitable for soaking, prewashing, washing, cleaning, disinfecting and textile auxiliaries.

Veškeré údaje o složení jsou uvedeny v % hmotnosti a poměrech hmostnosti. Příklady složení a způsobu výroby aktivátoru jsou blíže objasněny v následujících příkladech provedení.All composition data are in% weight and weight ratios. Examples of composition and method of production of the activator are explained in more detail in the following examples.

Příklad 1Example 1

Směs ftalanhydridu (296 g, 2 moly) a formamidu (45 g, 1 mol) byla míchána a zahřívána na 160 °C, a pak během 2 h bylo oddestilováno 36 g kyseliny mravenčí, přičemž teplota reakční směsi stoupla ze 160 na 182 °C. Potom byl k reakční směsi během 0,5 h přikapán acetanhydrid (143 g, 1,4 molu), přičemž teplota reakční směsi klesla na 140 °C.A mixture of phthalic anhydride (296 g, 2 mol) and formamide (45 g, 1 mol) was stirred and heated to 160 ° C, and then 36 g of formic acid was distilled off over 2 h, raising the reaction mixture temperature from 160 to 182 ° C. . Acetic anhydride (143 g, 1.4 mol) was then added dropwise to the reaction mixture over 0.5 h while the temperature of the reaction mixture dropped to 140 ° C.

Reakční směs byla zahřívána 2 h k varu, a pak během 2 h bylo oddestilováno 60 g kyseliny octové, přičemž teplota reakční směsi stoupla ze 140 na 165 °C. Reakční směs pak byla ochlazena na 145 °C, dalších 22 g směsi kyseliny octové s acetanhydridem bylo oddestilováno za sníženého tlaku, a pak byla roztavená reakční směs stříkána tryskou o průměru 1 mm rychlostí 10 m.sec ¹ do chladicí věže, ve které byla teplota vzduchu 20 °c a rychlost proudícího vzduchu 0,2 m.sec ¹. Aktivátor byl získán ve formě kulových částic o průměru 0,6 až 1,2 mm.The reaction mixture was heated to boiling for 2 h and then 60 g of acetic acid were distilled off over 2 h, raising the temperature of the reaction mixture from 140 to 165 ° C. The reaction mixture was then cooled to 145 ° C, an additional 22 g of a mixture of acetic acid and acetic anhydride was distilled off under reduced pressure, and then the molten reaction mixture was sprayed with a 1 mm nozzle at 10 m.sec ¹ into a cooling tower at air 20 ° c and air flow rate 0,2 m.sec ¹ . The activator was obtained in the form of spherical particles with a diameter of 0.6 to 1.2 mm.

Příklad 2Example 2

K reakční 145 °C přidáno směsi podle příkladu 1 bylo po oddestilování kyseliny octové při teplotě 8 g kyseliny stearové a směs byla zpracována způsobem podle příkladu 1.The reaction mixture of Example 1 was added to the reaction temperature of 145 ° C after distilling off the acetic acid at a temperature of 8 g of stearic acid and the mixture was worked up as in Example 1.

Příklad 3 formamidu a 61 °C vypustí naExample 3 of formamide and 61 ° C is omitted at

Stejný postup jako v příkladu 1, jenže se použije 18 g (0,4 molu) (0,6 molu) acetanhydridu. Roztavená reakční směs se pak při teplotě 145 né válče, načež se rozemele na částice o velikosti 0,8 až 1,8 mm.Same procedure as in Example 1 except that 18 g (0.4 mol) (0.6 mol) of acetic anhydride is used. The molten reaction mixture is then milled at a roller temperature of 145 and then milled to a particle size of 0.8 to 1.8 mm.

g chlazePříklad 4g refrigeratedExample 4

Stejný postup jako v příkladu 1, jenže se použije 72 g (1,6 mol) formamidu a 204 g (2 mol) acetanhydridu.Same procedure as Example 1 except that 72 g (1.6 mol) of formamide and 204 g (2 mol) of acetic anhydride are used.

IAND

Příklad 5Example 5

Směs ftalanhydridu (148 g, 1 mol) a ftalimidu (147 g; 1 mol) byla míchána a zahřáta na 160 C a při této teplotě byl k reakční směsi přikapán acetanhydrid (143 g, 1,4 molu), přičemž teplota reakční směsi klesla na 140 °C. Reakční směs pak byla zahřívána 2 h k varu, a pak během 2 h bylo oddestilováno 92 g směsi kyseliny octové a acetanhydridu, přičemž teplota reakční směsi stoupla ze 140 na 182 °C.A mixture of phthalic anhydride (148 g, 1 mol) and phthalimide (147 g; 1 mol) was stirred and heated to 160 ° C, and at this temperature acetic anhydride (143 g, 1.4 mol) was added dropwise to the reaction mixture. at 140 ° C. The reaction mixture was then heated to boiling for 2 hours, and then 92 g of a mixture of acetic acid and acetic anhydride was distilled off during 2 hours, raising the temperature of the reaction mixture from 140 to 182 ° C.

Reakční směs pak byla ochlazena na 145 °C a při této teplotě stříkána vzhůru tryskou o průměru 1,2 mm rychlosti 12 m.s“¹ do chladicí věže, ve které byla teplota 20 °C a rychlost proudícího vzduchu 0,1 m.sec ¹. Aktivátor byl získán ve formě kulových částic o průměru částic 0,8 až 1,8 mm.The reaction mixture was then cooled to 145 ° C and sprayed upwards at this temperature with a 1.2 mm nozzle at a speed of 12 ms ^-1 into a cooling tower in which the temperature was 20 ° C and the air flow rate was 0.1 m.sec ¹ . The activator was obtained in the form of spherical particles having a particle diameter of 0.8 to 1.8 mm.

TabulkaTable

Porovnání bělicí schopnosti a stability aktivátorů v jednotkách optické remise. Počáteč ní remise pláten je 15, chyba měření - 1 jednotka remise.Comparison of bleaching capacity and stability of activators in optical remission units. Initial canvas remission is 15, measurement error - 1 unit remission.

Aktivátor Activator Změna 0 Change 0 optické remise během skladovací doby optical remission during storage period (měsíce) (months) 12 12 1 1 2 2 4 4 8 8 bez aktivátoru without activator 21 21 21 21 21 21 21 21 21 21 21 21 Tetraacetylglykoluril Tetraacetylglycoluril 39 39 37 37 36 36 35 35 33 33 32 32 Totraacetylethylendiamín Totraacetylethylenediamine 27 27 Mar: 27 27 Mar: 26 26 26 26 26 26 25 25 Pentaacetylglukosa Pentaacetylglucose 36 36 35 35 35 35 34 34 33 33 32 32 Ftalanhydrid Ftalanhydrid 33 33 29 29 26 26 24 24 23 23 22 22nd N-Acetylftalimid N-Acetylphthalimide 35 35 32 32 30 30 29 29 28 28 27 27 Mar: Aktivátor dle příkl. 1 Activator acc. 1 38 38 36 36 35 35 35 35 34 34 34 34 Aktivátor dle přikl. 2 Activator acc. 2 38 38 37 37 36 36 36 36 35 35 35 35 Aktivátor dle příkl. 3 Activator acc. 3 34 34 32 32 31 31 30 30 30 30 29 29 Aktivátor dle přikl. 4 Activator acc. 4 37 37 36 36 35 35 35 35 34 34 34 34 Aktivátor dle příkl. 5 Activator acc. 5 37 37 35 35 34 34 34 34 33 33 33 33

Částice aktivátoru mají, pokud není uvedeno jinak, velikost 0,6 až 1,0 mm.The activator particles have a size of 0.6 to 1.0 mm unless otherwise stated.

Plátna byla obarvena sirnou zelení citlivou na oxidační běleni. Zkoušky byly provedeny při teplotě lázně 50 °C, čas 30 minut, délka lázně 1:50, koncentrace pracího prostředku 5 g/1. Složení v % hmotnosti: aktivátor 10 %, perboritan sodný 5 %, alkylarylsulfonan sodný 10 %, neionogenní tenzid 4 %, mýdlo 5 %, vodní sklo - 2:1 6 %, tripolyfosforečnan sodný 38 %, optický zjasňovací prostředek 0,3 %, karboxymethylcelulosa 1,5 %, zbytková voda 3,5 % a síran sodný do 100 %.The canvases were stained with sulfur green sensitive to oxidative bleaching. The tests were carried out at a bath temperature of 50 ° C, a time of 30 minutes, a bath length of 1:50, a detergent concentration of 5 g / l. Composition in% by weight: activator 10%, sodium perborate 5%, sodium alkylarylsulfonate 10%, nonionic surfactant 4%, soap 5%, water glass - 2: 1 6%, sodium tripolyphosphate 38%, optical brightener 0.3%, carboxymethylcellulose 1.5%, residual water 3.5% and sodium sulfate up to 100%.

Skladovací podmínky: detergent uvedeného složení - běžná papírová skládačka (krabice), teplota 22 °C, relativní vlhkost vzduchu 65 t.Storage conditions: detergent of the stated composition - ordinary paper jigsaw (box), temperature 22 ° C, relative air humidity 65 t.

Claims

OBJECT OF THE INVENTION

An activator of peroxy compounds comprising 2 to 98% by weight of phthalic anhydride and 2 to 98% by weight of N-acetylphthalimide, the particles of which have a particle size of 0.1 to 3.5 mm.

2. Activator according to claim 1, characterized in that it contains 0.2 to 8% by weight of an aliphatic carboxylic acid having a carbon number of 12 to 22.

3. A process according to claim 1, wherein 2 moles of phthalic anhydride are reacted with 0.1 to 1.9 moles of formamide, then the reaction mixture is reacted with 0.1 to 3.8 moles of acetic anhydride, and then molten. the reaction mixture is converted into 0.1 to 3.5 mm particles.

4. A process according to claim 1, wherein 0.1 to 1.9 mol of phthalic anhydride and 0.1 to 1.9 mol of phthalimide are reacted with 0.1 to 3.8 mol of acetic anhydride and then the molten reaction mixture is reacted. to 0.1 to 3.5 mm particles.

5. A process according to claim 3 or 4, characterized in that 0.2 to 8% by weight of an aliphatic carboxylic acid having a carbon number of 12 to 22 is added to the molten reaction mixture before the particle size adjustment.