[发明专利]生产过氧羧酸单酯水溶液的方法、以该方法得到的溶液及其作为消毒剂的用途

说明书

本发明涉及一种生产过氧羧酸单酯水溶液的方法。还涉及通过该方法得到的过氧羧酸单酯水溶液，以及该溶液在消毒剂组合物中的用途。

含过羧酸单酯的组合物，及其通过脂族二羧酸的单酯和过氧化氢反应的制备方法，公开于SOLVAY INTEROX LIMITED的国际专利申请WO 95/34537中。这种组合物没有可辨识的气味，并且是有效的杀菌剂。虽然该组合物存在一定氧化稳定性，使之在数月的储存过程中保持有效，但人们仍不断需要找到新的过羧酸单酯溶液。

本发明的目的是提供一种生产过氧羧酸单酯溶液的新方法或替代方法，并提供新的过氧羧酸单酯溶液。

因此，本发明涉及一种过氧羧酸单酯水溶液的生产方法，该方法是在视需要存在酸催化剂的条件下使过氧化合物与至少一种多羧酸以及至少一种醇反应。优选多羧酸是二羧酸。尽管本发明集中以该优选实施方案加以介绍，但本发明并不局限于此。

本发明方法的基本特征之一在于原料的属性，尤其是使工艺具体进行的二羧酸和醇的属性。实际上，借助使用这些原料可以产生新的溶液。应认识到使用本发明的方法将得到一种复杂混合物，该混合物含有所需的过氧羧酸单酯(下文称过酸酯)、水、也可以含有残留量未消耗的二羧酸(下文称二酸)、过氧化合物、醇和视需要存在的酸催化剂，以及原位产生的相应的二酯、羧酸单酯、单羧基过氧羧酸和二过氧羧酸。本发明方法的优点在于有可能控制所需的过酸酯与所有其他原位产生的产物的相对量。实际上，通过改变反应混合物中醇的量，可以产生相对于其他产物的量或多或少的过酸酯。因此，使用单一的方法就能获得许多不同的溶液。

从原料的不同属性产生的另一个优点在于工艺所需时间。实际上，同在国际专利申请WO 95/34537中所述的已知方法中使用的二羧酸的单酯相比，本发明中用作原料的二酸通常在反应混合物中的溶解度更高。更高的溶解度导致更快的溶解速率，并因此缩短了生产时间。

本发明方法的另一个优点还在于原料的易得性。实际上，二酸和醇比二羧酸单酯更易于获得。

本发明的另一个优点在于该酯的有机基的很大选择余地。实际上，在国际专利申请WO 95/34537的已知方法中，酯的有机基的选择是通过对用作原料的二羧酸单酯加以选择而决定的，而在本发明中，酯的有机基源于醇。很明显本发明方法中使用醇，而不使用单酯。

本发明方法中使用的二酸可选自任何含至少两个羧酸基团、并可在本发明方法中转化为过酸酯的化合物。所述二酸可含最多20个碳原子，优选最多10个碳原子。由两个羧基取代的二酸的主链可以是线型的、分支的、环状或芳香族的，视需要是不饱和的和/或含一个杂原子。例如草酸是适宜的。也可以使用通常相应于公式COOH-R-COOH有线型主链的二酸，其中，R是含最多6个碳原子的亚烷基。适合的例子是己二酸、戊二酸和丁二酸。具有分支主链的二酸的例子是甲基丁二酸和乙基丙二酸。其他的例子是马来酸、富马酸和苹果酸。优选的二酸是己二酸、戊二酸和丁二酸。在本发明的方法中可以使用两种或多种不同的二酸的混合物。

二酸通常的用量为反应混合物的至少0.05重量％，优选至少5重量％。二酸的用量至多为65重量％，特别是至多为25重量％。二酸的量以0.05到65重量％为宜。

在本发明方法中使用的过氧化合物可选自过氧化氢，或在本发明方法的反应混合物中能释放过氧化氢的任何其他过氧化合物。“本发明方法的反应混合物”表示含水、二酸、醇、过氧化合物、视需要加入的酸催化剂、过酸酯、相应的二酯、羧酸单酯、单羧基过氧羧酸和二过氧羧酸的混合物。具体地说，该过氧化合物可选自过氧化氢、无机过酸、有机过酸和过酸盐。无机过酸的例子是过一硫酸。以含最多10个碳原子的有机酸为宜。这种有机过酸的一个实例是过乙酸。过酸盐的实例是过碳酸钠和过硼酸钠一或四水合物。优选过氧化氢。

过氧化合物的用量通常至少为反应混合物的0.01重量％，特别是至少为5重量％。过氧化合物的用量通常至多为反应混合物的30重量％，优选至多25重量％。过氧化合物的量以0.05到30重量％为宜。当使用过氧化氢时，可以以含1到85重量％过氧化氢的水溶液形式把它加入到反应混合物中。过氧化合物与二酸的摩尔比可以在较大的范围内变化。通常该摩尔比为至少0.1∶1，优选至少为1∶1。该摩尔比通常至多35∶1。特别是至多为7∶1。