DE2536617B2

DE2536617B2 - Storage-stable concentrates of functional agents based on peracetic or perproplonic acids and hydrogen peroxide

Info

Publication number: DE2536617B2
Application number: DE2536617A
Authority: DE
Inventors: Walter Dipl.-Chem. Dr. Grosse Boewing; Hinrich Dr. Mrozek; Hans-Joachim Dipl.- Chem. Dr. 5657 Haan Schluessler; Bernd 4030 Ratingen Tinnefeld; Peter Dr. 7032 Sindelfingen Voegele
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1975-08-16
Filing date: 1975-08-16
Publication date: 1979-04-05
Also published as: ZA764879B; DE2536617A1

Description

Gegenstand der Erfindung sind lagerstabile Konzentrate für; die Herstellung und Ergänzung von funktionellen Mitteln auf Basis von Peressig- oder Perpropionsäure sowie Wasserstoffperoxid.The invention relates to storage-stable concentrates for; the production and addition of functional Agents based on peracetic or perpropionic acid and hydrogen peroxide.

Es ist⁵ bekannt, daß die Lösungen von Peressig- und Perpropionsäure funktioneile Mittel darstellen, die für verschiedene Zwecke Anwendung finden können. Sie sind beispielsweise geeignet für die Oxidation von organischem Material allgemein sowie zum Behandeln von Haaren, Stroh und Textilien. Insbesondere aber können sie als mikrobizide und viruzide Mittel eingesetzt werden. Vorzugsweise findet Peressigsäure Anwendung.It is ⁵ known that the solutions of peracetic and perpropionic represent functional agents that can be applied for different purposes. They are suitable, for example, for the oxidation of organic material in general and for treating hair, straw and textiles. In particular, however, they can be used as microbicidal and virucidal agents. Peracetic acid is preferably used.

Die reinen Percarbonsäuren sind jedoch nicht nur bezüglich ihrer Herstellung problematisch, sondern auch aufgrund ihrer Brand- und Explosionsgefahr schwer zu handhaben. Daher werden in der Praxis die Percarbonsäuren nicht in reiner Form, sondern in Mischungen von beispielsweise 35 bis 45% Peressigsäure und 40 bis 55% Essigsäure eingesetzt. Der Wasseranteil liegt im allgemeinen unter 15%. Der Nachteil dieser Konzentrate liegt darin, daß sie infolge ihres stehenden Geruches und ihrer ätzenden Wirkung beim Verbraucher, der die Konzentrate zunächst verdünnen muß, nur unter strengen Sicherheitsvorkehrungen gehandhabt werden können. Stellt man hingegen Konzentrate aus beispielsweise 5 bis 25 Gew.-% Percarbonsäure allein und dem Rest Wasser her, so sind diese nicht lagerstabil.The pure percarboxylic acids are problematic not only with regard to their production, but also also difficult to handle due to the risk of fire and explosion. Therefore, in practice, the Percarboxylic acids not in pure form, but in mixtures of, for example, 35 to 45% peracetic acid and 40 to 55% acetic acid are used. The water content is generally below 15%. Of the The disadvantage of these concentrates is that they are due to their stagnant odor and their caustic effect for the consumer, who first has to dilute the concentrates, only under strict safety precautions can be handled. If, on the other hand, concentrates are made from, for example, 5 to 25% by weight Percarboxylic acid alone and the remainder water, these are not stable in storage.

Es wurde nun gefunden, daß man die obigen Nachteile vermeiden kann und lagerstabile Konzentrate für die Herstellung und Ergänzung von mikrobiziden Mitteln auf Basis von aliphatischen Monopercarbonsäuren erhält, wenn diese gekennzeichnet sind durch einen Gehali an 0,5 bis 20 Gew. % Peressig- oder Perpropionsäure und/oder Essig- oder Propionsäure sowie 25 bis40Gew.-% Wasserstoffperoxid, Rest Wasser.It has now been found that the above disadvantages can be avoided and storage-stable concentrates for Manufacture and supplement of microbicidal agents based on aliphatic monopercarboxylic acids obtained if these are characterized by a content of 0.5 to 20% by weight peracetic or perpropionic acid and / or acetic or propionic acid and 25 to 40% by weight hydrogen peroxide, the remainder being water.

Vorzugsweise sind die lagerstabilen, Wasserstoffperoxid enthaltenden Konzentrate, gekennzeichnet durch einen Gehalt an 5 bis 10 Gew.-% Peressigsäure und/oder Essigsäure sowie einem molaren Überschuß an H2O2 zur Percarbonsäure, letztere berechnet als Monocarbonsäure, von mindestens 2:1, vorzugsweise 3:1 bis 50:1.The storage-stable concentrates containing hydrogen peroxide are preferably characterized by a content of 5 to 10 wt .-% peracetic acid and / or acetic acid and a molar excess of H2O2 to the percarboxylic acid, the latter calculated as Monocarboxylic acid, of at least 2: 1, preferably 3: 1 to 50: 1.

Die Herstellung erfolgt in einfacher Weise durch Vermischen von H2O2- Lösung, vorzugsweise mit einer Konzentration von etwa 33 Gew.-% mit Peressigsäure und gegebenenfalls Essigsäure. In vorteilhafter Weise kann man die Gemische auch herstellen, indem man lediglich die konzentrierte H2C>2-Lösung mit der entsprechenden Menge Essigsäure versetzt. Da die Produkte meist nicht direkt dem Verbrauch zugeführt, sondern erst gelagert werden, stellt sich ein entsprechender Gehalt an Peressigsäure ein. Die Peressigsäurebildung kann gewünschtenfalls durch eine geringe Menge Mineralsäure (0,1 bis 1 %) katalytisch beschleunigt werden. Im allgemeinen ist jedoch ein derartiger Zusatz aus den obengenannten Gründen nicht erforderlich. It is produced in a simple manner by mixing a H2O2 solution, preferably with a Concentration of about 33% by weight with peracetic acid and optionally acetic acid. In an advantageous manner the mixtures can also be prepared by simply adding the concentrated H2C> 2 solution to the corresponding amount of acetic acid added. Since the products are usually not directly consumed, but are first stored, there is a corresponding content of peracetic acid. The formation of peracetic acid can, if desired, be catalytically accelerated by a small amount of mineral acid (0.1 to 1%) will. In general, however, such an addition is not necessary for the reasons mentioned above.

Derartige Konzentrate, die beispielsweise aus 30% H₂O₂, 5%. Essigsäure und 65% Wasser hergesteiit sind, weisen keinen störenden Geruch mehr auf und sind leicht zu handhaben, d. h. sie können leicht auf die in der Lebensmitteltechnologie und im medizinischen Sektor üblichen Anwendungskonzentrationen von 0,1 bis 1% verdünnt werden, ohne daß erhebliche Vorsichtsmaßnahmen erforderlich sind.Such concentrates, for example from 30% H ₂ O ₂ , 5%. Acetic acid and 65% water are produced, have no unpleasant odor and are easy to handle, ie they can easily be diluted to the use concentrations of 0.1 to 1% customary in food technology and in the medical sector without the need for considerable precautionary measures are.

Die Mittel haben darüber hinaus durch ihren Anteil an H2O2 noch den Vorteil, daß sie eine Langzeitwirkung gegenüber den meisten Mikroorganismen aufweisen. Sie sind daher auch zur Standdesinfektion geeignet, um eine sekundäre Keimvermehrung auf Maschinen wie insbesondere der Lebensmittelindustrie nach der Reinigung zu verhindern. Der pH-Wert der Gebrauchslösung ist nur ganz schwach sauer und die Essigsäurerückstände nach der Desinfektion sind äußerst gering, so daß sich die Mittel für eine Desinfektion eignen, beiThe funds also have the advantage that they have a long-term effect due to their H2O2 content against most microorganisms. They are therefore also suitable for disinfecting stands a secondary germ multiplication on machines such as in particular the food industry after the To prevent cleaning. The pH value of the working solution is only slightly acidic and the acetic acid residues after disinfection are extremely small, so that the means are suitable for disinfection at

jo denen eine Spülung nicht mehr erforderlich ist.jo where flushing is no longer necessary.

Die lagerstabilen Konzentrate der beschriebenen funktionellen Mitte-! können weiterhin für alle Zwecke Anwendung finden, bei denen eine oxidierende Wirkung erzielt werden soll und die Nachteile der bekanntenThe storage-stable concentrates of the functional medium described! can continue for all purposes Find application in which an oxidizing effect is to be achieved and the disadvantages of the known

J5 reinen Persäure ihre Verwendbarkeit erschweren oder ausschließen.J5 pure peracids make it difficult or impossible to use them.

example 1

Es wurde ein Konzentrat zur Herstellung mikrobizider Mittel hergestellt durch Vermischen vonA concentrate for preparing microbicidal agents was prepared by mixing

5 Gew.-% Essigsäure
30Gew.-% H₂O₂
65Gew.-% Wasser5% by weight acetic acid
30% by weight H ₂ O ₂
65% by weight water

Das Konzentrat wurde stehengelassen und in bestimmten Zeiträumen eine Probe entnommen zur Bestimmung des Gehaltes an H2O2 und Peressigsäure. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 1 wiedergegeben. Zum Vergleich wurde ein weiteres Konzentrat hergestellt, welches 8 Gew.-% Peressigsäure, 8,5 Gew.-% Essigsäure, 1 Gew.-% H₂O₂ sowie 82,5 Gew.-% Wasser enthielt. Dem Gemisch wurden nach bestimmten Zeiträumen Proben entnommen und der Gehalt an Peressigsäure bestimmt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle 2 wiedergegeben. Es ist deutlich sichtbar, daß die Mittel nicht stabil sind.The concentrate was left to stand and a sample was taken at certain times to determine the content of H2O2 and peracetic acid. The results are shown in Table 1 below. For comparison, another concentrate was produced which contained 8% by weight peracetic acid, 8.5% by weight acetic acid, 1% by weight H ₂ O ₂ and 82.5% by weight water. Samples were taken from the mixture after certain periods of time and the peracetic acid content was determined. The results are shown in Table 2. It can be clearly seen that the funds are not stable.

Tabelle 1
b0 Table 1
b0 H₂O₂
o\°H ₂ O ₂
o \ ° Peressigsäure-
gehalt in %Peracetic acid
salary in% ZeitTime 28,5
28,3
28,3
28,228.5
28.3
28.3
28.2 3,3
3,5
3,5
3,53.3
3.5
3.5
3.5 65 1 Woche
1 Monat
3 Monate
6 Monate65 1 week
1 month
3 months
6 months

Table 2

ZeitTime

1 h
10 h1 h
10 h

2 Tage
14 Tage2 days
14 days

1 Monat1 month

Peressigsäure Gew.-%Peracetic acid wt .-%

7,6 6,1 3,0 1,2 0,67.6 6.1 3.0 1.2 0.6

Example 2

Es wurden Konzentrate der unten angegebenen Zusammensetzung (Produkte A bis C) aus H2O2, Essigsäure und Wasser hergestellt Diese Konzenti'ate wurden eine Zeitlang stehengelassen und dann zu einer 0,05 bzw. 0,2⁰/oigen Lösung verdünnt Danach wurde unter Anwendung des Suspensionstestes nach den Richtlinien der Deutschen Gesellschaft für Hygiene und Mikrobiologie (DGHM) ermittelt. Die Werte (Abtötungszeiten in Minuten) sind in der nachstehenden Tabelle 3 wiedergegeben.There are concentrates of the following composition (Products A to C) of H2O2, acetic acid and water produced Konzenti'ate These were allowed to stand for a while and then diluted to a 0.05 and 0.2 ⁰ / o solution was then using the Suspension tests determined according to the guidelines of the German Society for Hygiene and Microbiology (DGHM). The values (killing times in minutes) are given in Table 3 below.

Die Versuche wurden wiederholt nachdem das Konzentrat über längere Zeiträume gelagert worden war.The experiments were repeated after the concentrate had been stored for long periods of time was.

1010

1515th

Essigsäureacetic acid

Produkte (Angaben in Gew.-%) ABC Products (data in% by weight) ABC

23,123.1

56,956.9

23,123.1

1010

66,966.9

23,123.1

71,971.9

Table 3

Staph. aureus
Produkt
AStaph. aureus
product
A.

Konzentration
0,05% 0,2%concentration
0.05% 0.2%

0,05% 0,2% 0,05% 0,2%0.05% 0.2% 0.05% 0.2%

Abtötungszeiten in MinutenKilling times in minutes

E. coli
Produkt
AE. coli
product
A.

Konzentration
0,05% 0,2%concentration
0.05% 0.2%

0,05% 0,2% 0,05% 0,2%0.05% 0.2% 0.05% 0.2%

Abtötungszeiten in MinutenKilling times in minutes

10 5 1 5 2,5 10 5 5 1 30 2,5 40 2,510 5 1 5 2.5 10 5 5 1 30 2.5 40 2.5

60 5 1 5 2,5 10 5 5 1 30 2,5 40 2,560 5 1 5 2.5 10 5 5 1 30 2.5 40 2.5

90 5 1 5 2,5 10 5 5 1 30 2,5 40 2,590 5 1 5 2.5 10 5 5 1 30 2.5 40 2.5

Example 3

Unter Anwendung des Suspensionstestes nach den Richtlinien der DGHM wurden die Abtötuijgszeiten von Staphylococcus aureus mit Hilfe von Mischungen aus H2O2 und geringen Mengen an Essigsäure bzw. Propionsäure bestimmt. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Tabelle 4 wiedergegeben.Using the suspension test according to the guidelines of the DGHM, the kill times were of Staphylococcus aureus with the help of mixtures of H2O2 and small amounts of acetic acid or Propionic acid determined. The results are shown in Table 4 below.

Tabel

PPmH₂O₂ 1165PPmH ₂ O ₂ 1165

ppm Essigsäure
ppm Propionsäureppm acetic acid
ppm propionic acid

Abtötungszeit (Min.) 20Killing time (min.) 20

11651165 11651165 5050 5050 55 55

Claims

Patent claims:

1. A storage-stable concentrates for the production and supplementation of ^f unktionellen agents based on aliphatic Monopercarbonsäuren, characterized by a content of 0.5 to 20 wt .-% peracetic or perpropionic acid and / or acetic or propionic acid and 25 to 40 wt. -% hydrogen peroxide, remainder water.

2. Storage-stable concentrates according to claim 1, characterized by a content of 5 to 10 % By weight peracetic acid and / or acetic acid and a molar excess of hydrogen peroxide in a ratio of at least 2: 1, preferably 3: 1 to 50: 1.