DE2334270A1 - 4-tert.-butyl-perbenzoesaeure-tert.butylester und verfahren zu seiner herstellung - Google Patents

Description

DR. MÜLLER-BORE dipl-phys. dr. MaNITZ dipl.-chem. dr. DEUFEL DIPL.-ING. FINSTERWALD DlPL-ING. GRÄMKOW

PATENTANWÄLTE 2 3 3 4 2 7 Q

J 5. Juli 1973

D/Lo/th - S 2577

SOCIETE CHIMIQUE DES CHAEBCMAGES Tour Aurore, Paris-Defense, Courbevoie, Hauts-de-Seine, Frankreich

A—Iert.-butyl-perbenzoesäure-tert.-butylester und Verfahren zu

seiner Herstellung

Priorität: Frankreich vom 5· Juli 1972 Nr. 7224371

Die Erfindung betrifft 4-Tert.-butyl-perbenzoesäure-tert.-"butylester der folgenden allgemeinen Formel

° CH GOO - C - CH

H_xC-C- CH_x

CH,
0

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sowie ein Verfahren zur Herstellung dieses üsters aus 4-Tert,-butylbenzoesäurechlorid.

Das erfindungsgemäße Verfahren besteht darin, daß 4-Tert.-butylbenzoesäurechlorid, das eine im industriellen haßstab hergestellte Verbindung ist, auf ein Salz von Tert.-butylhydroperoxid bei relativ hoher Temperatur einwirken gelassen wird.

Unter relativ hoher Temperatur ist eine Temperatur in der Größenordnung von 40 bis 45 ⁰C zu verstehen. Es ist bekannt, daß die Reaktionen zwischen einem Säurechlorid und einer Peroxidverbindung üblicherweise bei Temperaturen unterhalb von 10 ⁰C durchgeführt werden. Temperaturen merklich oberhalb von 45 ⁰C sind wegen der Zersetzungsgefahr der Ausgangsperoxidverbindung und des aus der Reaktion herrührenden Produktes weniger vorteilhaft.

Als bevorzugtes Tert.-butylhydroperoxidsalz ist das ITatriumsalz zu nennen. Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens wird das Tert.-butylhydroperoxidsalz in zwei Stufen zugesetzt. Der größere Anteil des Tert.-butylhydroperoxidsalzes wird zunächst in das Reaktionsgefäß eingeführt, anschließend gibt man, das 4-Tert.-butylbenzoesäurechlorid mit einer solchen Geschwindigkeit hinzu, daß die Temperatur in der Nähe von-40 - 45 ?C bleibt, und wenn der größere Anteil des Säurechlorides umgesetzt ist, gibt man den Rest des Tert.-butylhydroperoxidsalzes hinzu.

Die Reaktion kann in Anwesenheit eines grenzflächenaktiven Mittels, welches in geringer Menge angewandt wird, durchgeführt werden. Geeignete grenzflächenaktive Mittel sind solche, welche mit den Reaktionsprodukten verträglich sind und insbesondere grenzflächenaktive Mittel vom Typ der Alkylarylsulfonate.

Der erfindungsgemäße 4-Tert.-butyl-perbenzoesäure-tert.-butyl- .

ester kann insbesondere als Polymerisationskatalysator verwendet

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werden. Seine thermische Stabilität, welche leicht unterhalb derjenigen von Perbenzoesäure-tert.-butylester liegt, verleiht vorteilhafte Anwendungsmöglichkeiten für Polymerisationen bei niedriger Temperatur, z. B. von Polyestern, Polystyrol usw..

Die Erfindung wird anhand der folgenden Beispiele näher erläutert:

Beispiel 1

Man löst 28,5 g (0,22 Hol) 70 %iges Tert.-buty!hydroperoxid in 92 g (0,23 Mol) einer 10 %igen Natriumhydroxidlösung auf. Die Einführung des Eydroperoxids dauert 30 Hinuten, dann führt man das Rühren des Reaktionsmediums während 30 Hinuten fort, wobei die Temperatur bei etwa 10 °0 gehalten wird. Nach dem Dekantieren und Waschen pit Pentan erhält man 112 g einer natriumhaltigen Lösung des Natriumsalzes von Tert.-butylhydroperoxid.

In einen Kolben von 500 ml gibt man 106 g dieser Lösung und 1 ml einer 1 >&igen Alkylarylsulfonatlösung (Warenbezeichnung Erganol) hinzu. Langsam führt man 0,2 Hol 4-Tert.-butyIbenzoesäurechlorid ein, v:obei die Temperatur zwischen 40 und 45 ⁰C gehalten wird. Anschließend wird das Rühren weitere 75 Minuten fortgeführt, und

natrium
dann wird der Rest der /haltigen Lösung, d. h. 6 g hinzugegeben. Das Rühren des Reaktionsmediums wird weitere 60 Minuten bei 40 45 ⁰C fortgeführt. Die organische Phase wird während 45 Minuten bei Umgebungstemperatur mit ihrem Gewicht an 8 %iger Natriumhydroxidlösung behandelt, sie wird zweimal während 45 Hinuten mit ihrem Volumen an Wasser gewaschen, dann wird sie über Natriumsulfat getrocknet.

Der erhaltene 4-Tert.-butyl-perbenzoesäure-tert.-butylester besitzt eine Reinheit von 99,5 % und enthält weniger als 0,01 % Chlor. Er ist eine farblose Flüssigkeit mit einer Dichte von 0,996 bei 20 ⁰C und einem Brechungsindex von n^ » 1,4972. Die Ausbeute, bezogen auf das Säurechlorid, beträgt 87 %.

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Beispiel 2

Die Arbeitsweise von Beispiel 1 wird wiederholt, wobei . jedoch kein Alkylarylsulfonat (Warenbezeichnung Erganol) hinzugegeben wird.

Der erhaltene ^--tert.-Butylperbenzoesäure-tert.-butylester besitzt eine Reinheit von 99 % und enthält weniger als 0,02 % Chlor. Die Ausbeute beträgt 87 %, bezogen auf das Säurechlorid.

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Claims (6)

Pat'entans prüche

1. 4~Tert.-butyl-perbenzoesäure-tert.-tiutylester.

2. Verfahren zur Herstellung von 4-Tert.-butyl-perbenzoesäuretert.-butylester, dadurch gekennz eichnet, daß man 4-Iert.-butyIbenzoesäurechlorid mit einem Salz von Tert.-buty!hydroperoxid bei relativ hoher Temperatur behandelt.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionstemperatur zwischen 40 und 45 ⁰C liegt.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 oder 3, dadurch

gekennzeichnet, daß man das 4-Tert.-butylbenzoe-

, _n . -, -, . .naurium .,... _rn . . , _ _Λ

saure.chlorid mxt exner /haltigen iiosung von Tert.-butylhydroperoxid behandelt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet,

natrium

daß man einen Teil der /haltigen Lösung von Tert.-buty!hydroperoxid einführt, nachdem der größere Anteil des Säurechlorides bereits umgesetzt wurde.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 2 bis 5* dadurch gekennz eichnet, daß man die Reaktion in Anwesenheit eines grenzflächenaktiven hittels, das mit dem Reaktionsmedium verträglich ist, durchführt.

7· Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man als grenzflächenaktives Mittel ein Alkylarylsulfonat verwendet.

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