DE2334269A1 - Verfahren zur herstellung von 4,4'di-tert.-butylbenzoylperoxid - Google Patents

Description

DR. MÜLLER-BORE DIPl.-PH^vS. PR. MANITZ DIPL.-CHEM. DR. DEUFEL DIPL-ING. PINSTERWALD DIPL.-INQ. GRAMKOW

__ 5. Juli 1973

Lo/th - S 2576

SGCIETE CHIMIQUE DES CHARBGMAGES Tour Aurore, Paris-D§fense, Courbevoie, Hauts-de-Seine, Frankreich

Verfahren zur Herstellung von ^-,V-Di-tert.-butyrbenzoylperoxid

Priorität: Frankreich vom 5. Juli 1972, Nr. 7224372

Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von 4,4^l-Di-tert.-butyrbenzoylperoxid aus 4-Tert.-butylbenzoesäurechlorid.

Das 4-Tert.-butylbenzoesäurechlorid, welche in industriellem Maßstab hergestellt wird, ist bereits zur Herstellung von 4,4'-Di-tert.-butylbenzoylperoxid angewandt worden. Die normalerweise verwendete Methode besteht darin, das 4-Tert.-Buty!benzoesäurechlorid in Lösung in einem Kohlenwasserstoff mit einer wäßrigen Lösung von Natriumperoxid bei einer Temperatur von ungefähr O ⁰C zu behandeln. Die bei dieser Verfahrensweise erzielten Ausbeuten sind jedoch sehr gering, sie liegen in der Größenordnung von 10 %.

Es wurde nun ein Verfahren gefunden, welches die Herstellung von ^L\ ,4'-Di-tert.-butylbenzoylperoxid großer Reinheit mit hoher Ausbeute, welche 95 °/° übersteigen kann, ermöglicht.

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Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß das 4-Tert.-butylbenzoesäurechlorid in Abwesenheit von Lösungsmittel mit einer alkalischen, wäßrigen Lösung von Wasserstoffperoxid bei einer relativ hohen Temperatur, d. h. oberhalb von Umgebungstemperatur, und vorzugsweise zwischen 30 und 35 ⁰C behandelt wird.

Es wurde überraschenderweise gefunden, daß die Anwesenheit des Kohlenwasserstofflösungsmittels, welches bei vorbekannten Arbeitsweisen verwendet wurde, einen ungünstigen Einfluß auf die Ausbeute besitzt.

Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung wird die Reaktion bei einer relativ hohen Temperatur im allgemeinen in der Größenordnung von 30 bis 35 °C durchgeführt. Nennenswert höhere Temperaturen sind wegen der Gefahr der Zersetzung von Wasserstoffperoxid und von aus der Reaktion herrührendem Peroxid ungünstig.

Die bei dem erfindungsgemäßen Verfahren angewandte Menge an Wasserstoffperoxid liegt im allgemeinen oberhalb der stöchiometrischen Menge, um eine eventuelle Zersetzung im Verlauf der Reaktion auszugleichen. Dieser Überschuß kann z. B. 20 bis 30 % betragen. Die verwendete Menge an alkalischer Substanz ist derart, daß der pH-Wert des Mediums basisch oder neutral am Ende der Reaktion ist. Die bevorzugten, alkalischen Substanzen sind anorganische Basen wie Natriumhydroxid und Laliumhydroxid.

Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens kann man die Reaktion in Anwesenheit einer geringen Menge eines grenzflächenaktiven Stoffes durchführen, dessen aufgäbe die Verhinderung der. Aggloraerierung der Teilchen von Peroxid ist. Man kann einen beliebigen, grenzflächenaktiven Stoff verwenden, der mit den Reaktionsprodukten verträglich ist. Besonders

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BAD ORIGINAL

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vorteilhafte Ergebnisse wurden mit grenzflächenaktiven Mitteln vom Typ der Alkylarylsulfonate erhalten.

Das erfindungsgemäß hergestellte 4,4' -Di-tert.-butylbenzoylperoxid wird insbesondere als Polymerisationskatalysator verwendet. Seine thermische Stabilität, welche leicht unterhalb derjenigen von Benzoylperoxid liegt, ermöglicht vorteilhafte Anwendungen für Polymerisationen bei niedriger Temperatur, z. B. von Polyestern, Polystyrol usw.

Die Erfindung wird anhand des folgenden Beispiels näher erläutert.

Beispiel

In einen von außen mittels Eis gekühlten 250 ml Glaskolben, welcher mit einem Rührer, einem Thermometer und einem Tropftrichter versehen war, wurden 14,5 g (0,128 hol) 30 %iges Wasserstoffperoxid und 37 S Wasser eingegeben. Hierzu wurden langsam in etwa 15 Minuten bei einer Temperatur unterhalb von 10 ⁰C 24,2 g (0,212 Mol) einer 35 %igen Natriumhydroxidlösung und dann 1 ml einer 1 %igen Alkylarylsulfonatlösung (Warenbezeichnung Erganol) hinzugegeben. Das Reaktionsmedium wurde heftig gerührt, und es wurden langsam 0,2 Mol 4-Tert.-butylbenzoesäurechlorid in 30 Minuten bei einer Temperatur zwischen 30 und 35 °C hinzugegeben. Nach der Zugabe wurde das Rühren weitere 75 Minuten fortgeführt. Danach wurde abfiltriert und schließlich zv.-eimal 30 Minuten mit 200 ml Wasser gewaschen, dann wurde filtriert und im Vakuum getrocknet.

Das erhaltene 4,4'-Di-tert.-butylbenzoylperoxid besaß eine Reinheit von 99>5 °/°· Die Ausbeute, bezogen auf das als Ausgangsprodukt verwendete Säurechlorid, erreichte 99 %.

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Claims (6)

Patentansprüche

1. Verfahren zur Herstellung von 4-,4' -Di-tert.-butylbenzoylperoxid aus ^--lert.-butylbenzoesäurechlorid, dadurch gekennzeichnet, daß man das 4—Tert.-butylbenzoesäurechlorid mit einer wäßrigen, alkalischen Lösung von Wasserstoffperoxid bei relativ hoher Temperatur in Abwesenheit von Lösungsmittel behandelt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennz eichnet, daß die Re akt ions temp era tür zwischen 30 und 35 C liegt.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennz eichnet, daß man als alkalische Substanz eine anorganische Base, insbesondere Natriumhydroxid oder kaliumhydroxid, verwendet.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1, 2 oder 3? dadurch gekennz eichnet, daß man die Eeaktion in Anwesenheit eines grenzflächenaktiven Kittels, das mit dem

• üeaktionsmedium' verträglich ist, durchführt.

5. Verfahren nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, daß man als grenzflächenaktives Iiittel ein Alkylarylsulfonat verwendet.

6. ^L. ,'l·¹ -JJi-tert.-butylbenzoylperoxid, hergestellt nacn aera Verfahren nacii. einem der Ansprüche 1 bis ^uj.