α-羟烷基过氧化物稳定有机过氧化物制造技术

公开了含有延缓过氧化物的分解速度的α－羟烷工过氧化物的有机过氧化物组合物。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及有机过氧化物组合物，更具体地说，本专利技术涉及过二碳酸酯组合物，其中已经加入α-羟烷基过氧化物来延缓过氧化物分解的速度。在乙烯不饱和单体的聚合或者共聚中，有机过氧化物例如过二碳酸酯用作游离基引发剂。例如，在卤乙烯如氯乙烯或者溴乙烯的聚合中，在1，1-二卤乙烯如1，1-二氯乙烯聚合中，和在含有可聚合的不饱和单元的其它化合物的聚合中，有机过氧化物用作引发剂。这种公知的聚合过程的产物有广泛的工业应用的价值。卤乙烯的聚合或者卤乙烯与1，1-二卤乙烯的共聚通常在水介质中聚合，即乳液聚合、溶液聚合或者悬浮聚合。在这样的聚合中，单体或者单体的混合物在表面活性剂的存在下分散在水中，其后用有机过氧化物引发聚合。这是已经广泛报导的公知的反应。所有的有机过氧化物都必然是有害物质。它们的有用性取决于它们的如下反应所示的分解成游离基的能力RO-OR’→RO+R'0在任意给定温度下该分解反应的速度取决于R和R’的结构。该分解反应是放热反应。当过氧化物是以浓缩的形式时，在生产、储存或者装运过程中如果发生放热分解，可能导致超压现象和/或起火或爆炸。因此，很多有机过氧化物必须保持冷冻状态。近年来已有几篇关于延缓有机过氧化物的分解速度的报导。The Journal of the American Chemical Society，Volume 72，pages1254-1263(1950)公开了使用例如乙酰乙酸乙酯、碘、三硝基苯、N-乙酰苯胺、硝基甲烷、苯酚、过氧化氢和1，2，3，4-四氢化萘来延缓过碳酸氢二异丙酯的分解速度。U.S.P4，515，929(1985)公开了包括过二碳酸酯的有机过氧化物的水分散液，其是通过加入过碳酸氢联苯酯或者过碳酸氢二(烷基取代的)苯酯来抑制分解而稳定的。U.S.P4，552，682(1985)公开了使用酚抗氧化剂来延缓有机过氧化物的水分散液的降解速度。使用酚抗氧化剂是不合乎要求的，因为它们导致脱色。U.S.P5，155，192(1992)公开了使用有机氢过氧化物，例如叔丁基氢过氧化物来延缓过二碳酸酯的分解速度。Research Disclosure，April，1995，page 275公开了使用不饱和的腈或者不饱和的炔属化合物来热稳定过碳酸氢二烷基酯。本专利技术涉及能有效的延缓有机过氧化物例如过二碳酸酯的分解速度的某些化合物的用途。因此，本专利技术的一个方面是一种含有机过氧化物例如过二碳酸酯，和降低过氧化物的分解速度的α-羟烷基过氧化物的组合物。本专利技术的另一个方面是稳定过二碳酸酯以防分解的方法，它包括向其中加入达到所说的稳定的有效量的α-羟烷基过氧化物。更具体的说，在本专利技术中有用的α-羟烷基过氧化物包括下面的式I和II的那些化合物， 其中R1是氢、羟基、含有1-22个碳原子的烷基、苯基，用一个或者多个含有1-22个碳原子的烷基、卤素和羟基取代的苯基；R2和R3分别是氢、含有1-22个碳原子的烷基、苯基，或用一个或者多个含有1-22个碳原子的烷基、卤素和羟基取代的苯基；或者R2和R3与连接它们的碳原子一起可以形成一个含有4-10个碳原子的环烷基；R4和R5分别是氢、含有1-22个碳原子的烷基、苯基，或用一个或者多个含有1-22个碳原子的烷基、卤素和羟基取代的苯基；或者R4和R5与连接它们的碳原子一起可以形成一个含有4-10个碳原子的环烷基；在式子II中，n是1-10；R6是氢、含有1-22个碳原子的烷基、羟基、苯基，或用一个或者多个含有1-22个碳原子的烷基、卤素和羟基取代的苯基；R7和R8分别是氢、含有1-22个碳原子的烷基、苯基，或用一个或者多个含有1-22个碳原子的烷基、卤素和羟基取代的苯基；R9和R10分别是氢、含有1-22个碳原子的烷基、苯基，或用一个或者多个含有1-22个碳原子的烷基、卤素和羟基取代的苯基。本专利技术涉及含有过二碳酸酯和延缓过二碳酸酯化合物的分解速度的α-羟烷基过氧化物的组合物。在本专利技术中有用的α-羟烷基过氧化物可以是下面的通式I和II的那些化合物的一种 在上述定义的通式I中，R1是氢、含有1-22个碳原子的烷基、苯基、取代的苯基或羟基。术语“取代的苯基’’指的是用含有1-22个碳原子的烷基、卤素(即氟、氯、溴和/或碘)、和/或羟基、或用任何这样的基团中的任何两个或者多个取代的苯基。即当两个或者多个这样的取代基存在时，它们可以是相同或者不同的。R2和R3分别是氢、含有l-22个碳原子的烷基、苯基、取代的苯基、或者R2和R3与连接它们的碳原子一起可以形成一个含有4-10个碳原子的环烷基；R4和R5分别是氢、含有1-22个碳原子的烷基、苯基、取代的苯基、或者R4和R5与连接它们的碳原子一起可以形成-个含有4-10个碳原子的环烷基；在上述的式子II中，n是1-10，优选1；R6是氢、含有1-22个碳原子的烷基、苯基、取代的苯基、或者羟基；R7和R8分别是氢、含有1-22个碳原子的烷基、苯基或取代的苯基；R9和R10分别是氢、含有1-22个碳原子的烷基、苯基或取代的苯基。在所有的情况下，烷基取代基可以是直链或者支链烷基；环烷基或环烷基烷基。在后面的两种情况下环烷基结构可以任选地是烷基取代的。在本专利技术中有用的优选的实施方案包括式I的化合物，例如羟甲基叔丁基过氧化物(其中R1、R2和R3分别是甲基，R4和R5分别是氢)；羟甲基叔戊基过氧化物(其中R1、R2分别是甲基，R3是乙基，R4和R5分别是氢)；1，1’-二羟基二环己基过氧化物(其中R1是羟基，R2和R3与连接它们的碳原子一起形成一个环己基环，R4和R5与连接它们的碳原子一起形成一个环己基环)；和1，1’-二羟基二苄基过氧化物(其中R1是羟基，R2和R4分别是苯基，R3和R5分别是氢)。在本专利技术中有用的其它优选的实施方案包括式II的化合物，例如3，5-二甲基-3，5-二羟基-1，2-二氧杂环戊烷(其中n是1，R6是羟基，R7和R8分别是甲基，R9和R10与分别是氢)。其中R1、R2和R3是烷基，R4和R5是氢的式I的化合物可以通过等摩尔量的福尔马林(37％(重)甲醛水溶液)与叔氢过氧化物在8℃反应30分钟，然后减压蒸馏产物而制得。关于这些化合物的合成的信息可以在U.S.P2，400，041中找到，其公开的内容在此列出作为参考文献。其中R2和R3形成一个环烷基环的式I的化合物可以通过如下方法制造将相应的环酮与已经用碳酸钠中和(过氧化氢∶酮摩尔比＝1∶2)的30％的过氧化氢反应，接着过滤、洗涤和干燥。详细的情况可以在Journal of AppliedChemi stry，USSR，volume 40，pages 2443-2448(1967)找到。其中R4是羟基，R2和R4分别是氢，R3和R5分别是烷基的式I的化合物可以通过如下方法制造醛与稀释的过氧化氢(过氧化氢∶醛摩尔比＝1∶2)反应，接着过滤产物、洗涤和干燥。这些类型的化合物公开在D.Swern，ed.，OrganicPeroxide，Volume I，pages 25-26(John Wiley and Sons，Inc.，1970)中。可以按照在Journal of the American Chemical Society，Volume 85，pages 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种组合物，包括：ａ．一种选自过二碳酸酯化合物和其混合物的有机过氧化合物组分；和ｂ．一种足够量的延缓该有机过氧化合物组分的分解速度的稳定剂，其中所说的稳定剂选自通式Ⅰ和Ⅱ的α－羟烷基过氧化物和其混合物：＊＊＊其中Ｒ↑［１ ］是氢、羟基、含有１－２２个碳原子的烷基、苯基，或者用一个或者多个含有１－２２个碳原子的烷基、卤素和羟基取代的苯基；Ｒ↑［２］和Ｒ↑［３］分别是氢、含有１－２２个碳原子的烷基、苯基，或用一个或者多个含有１－２２个碳原子的烷基、卤素和羟基 取代的苯基；或者Ｒ↑［２］和Ｒ↑［３］与连接它们的碳原子一起可以形成一个含有４－１０个碳原子的环烷基；Ｒ↑［４］和Ｒ↑［５］分别是氢、含有１－２２个碳原子的烷基、苯基，或用一个或者多个含有１－２２个碳原子的烷基、卤素和羟基取代的苯基；或 者Ｒ↑［４］和Ｒ↑［５］与连接它们的碳原子一起可以形成一个含有４－１０个碳原子的环烷基；在式子Ⅱ中，ｎ是１－１０；Ｒ↑［６］是氢、含有１－２２个碳原子的烷基、羟基、苯基，或用一个或者多个含有１－２２个碳原子的烷基、卤素和羟基取代的苯 基；Ｒ↑［７］和Ｒ↑［８］分别是氢、含有１－２２个碳原子的烷基、苯基，或用一个或者多个含有１－２２个碳原子的烷基、卤素和羟基取代的苯基；Ｒ↑［９］和Ｒ↑［１０］分别是氢、含有１－２２个碳原子的烷基、苯基，或用一个或者多个含有１－２２ 个碳原子的烷基、卤素和羟基取代的苯基。...

【技术特征摘要】
US 1996-5-31 6560721.一种组合物，包括a.一种选自过二碳酸酯化合物和其混合物的有机过氧化合物组分；和b.一种足够量的延缓该有机过氧化合物组分的分解速度的稳定剂，其中所说的稳定剂选自通式I和II的α-羟烷基过氧化物和其混合物其中R1是氢、羟基、含有1-22个碳原子的烷基、苯基，或者用一个或者多个含有1-22个碳原子的烷基、卤素和羟基取代的苯基；R2和R3分别是氢、含有1-22个碳原子的烷基、苯基，或用一个或者多个含有1-22个碳原子的烷基、卤素和羟基取代的苯基；或者R2和R3与连接它们的碳原子一起可以形成一个含有4-10个碳原子的环烷基；R4和R5分别是氢、含有1-22个碳原子的烷基、苯基，或用一个或者多个含有1-22个碳原子的烷基、卤素和羟基取代的苯基；或者R4和R5与连接它们的碳原子一起可以形成一个含有4-10个碳原子的环烷基；在式子II中，n是1-10；R6是氢、含有1-22个碳原子的烷基、羟基、苯基，或用一个或者多个含有1-22个碳原子的烷基、卤素和羟基取代的苯基；R7和R8分别是氢、含有1-22个碳原子的烷基、苯基，或用一个或者多个含有1-22个碳原子的烷基、卤素和羟基取代的苯基；R9和R10分别是氢、含有1-22个碳原子的烷基、苯基，或用一个或者多个含有1-22个碳原子的烷基、卤素和羟基取代的苯基。2.根据权利要求1的组合物，其含有通式(I)的化合物。3.根据权利要求1的组合物，其含有通式(II)的化合物。4.根据权利要求1的组合物，其含有至少一种选自羟甲基-叔丁基过氧化物、羟甲基-叔戊基过氧化物、1，1’-二羟基二环己基过氧化物、3，5-二甲基-3，5-二羟基-1，2-二氧杂环戊烷和1，1’-二羟基-二苄基过氧化物。5.根据权利要求1的组合物，其中所说的稳定剂含有0.1-5.0％(重)的所说的过二碳酸酯组分。6.根据权利要求1的组合物，其中所说的有机过氧化物组分含有至少一种式(III)的化合物，R11-(O)-C(O)-O-O-C(O)-(O)-R12(III)其中，R11和R12分别是含有1-22个碳原子的脂族、环脂族或者芳族基团。7.根据权利要求6的组合物，其中R11和R12分别选自苯基、甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、异丁基、己基、辛基、新戊基、2-乙基己基、辛酰基、月桂基、肉豆蔻基、十六烷基、硬脂基、烯丙基、甲代烯丙基、丁烯基、环己基、4-叔丁基环己基、4-叔戊基环己基、苄基、2-苯乙基、2-苯丁基、α-乙酯基乙基、β-甲氧基乙基、2-苯氧基乙基、2-甲氧基苯基、3-甲氧基丁基、2-氨基甲酰氧基乙基、2-氯乙基、2-硝基丁基和2-硝基-2-甲基丙基。8.根据权利要求1的组合物，其中所说的过二碳酸酯化合物选自二-2-乙基己基过二碳酸酯、二仲丁基过二二碳酸酯、二乙基过二碳酸酯、二...

【专利技术属性】
技术研发人员：P法兰克尔，C阿布马，
申请(专利权)人：克罗姆普顿公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]