DE69412485T2

DE69412485T2 - Verfahren zur Herstellung von wässrigen Zusammensetzungen, die Persäuren enthalten

Info

Publication number: DE69412485T2
Application number: DE69412485T
Authority: DE
Inventors: Giulia Ottavia I-00144 Rome Bianchetti; Sandro Campestrini (Nmn), I-38100 Trento; Fulvio Di Furia (Nmn), I-35128 Padova; Stefano Scialla (Nmn), I-00128 Roma
Original assignee: Procter and Gamble Co
Current assignee: Procter and Gamble Co
Priority date: 1994-09-10
Filing date: 1994-09-10
Publication date: 1999-04-15
Anticipated expiration: 2014-09-11
Also published as: DE69412485D1; ES2119957T3; AU3627295A; EP0700902B1; WO1996007640A1; EP0700902A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von wäßrigen Zusammensetzungen, die Persäuren (Percarbonsäuren) beinhalten, und insbesondere betrifft sie ein Verfahren zur Herstellung von wäßrigen Emulsionen, die eine Persäure oder Mischungen davon umfassen. Die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellten wäßrigen Zusammensetzungen sind insbesondere dafür geeignet, bei verschiedenen Anwendungen, wie bei Wäschewaschanwendungen, oder bei Reinigern für harte Oberflächen oder als Teppichreiniger oder als Gebißreiniger oder als Desinfizierungszusammensetzungen allgemein eingesetzt zu werden.

Hintergrund

Eine große Vielzahl von Reinigerzusammensetzungen sind im Fachbereich beschrieben worden. Tatsächlich sind Zusammensetzungen, die Wasserstoffperoxid und/oder wasserlösliche Quellen davon, einschließlich Persäuren, beinhalten, in breitem Umfang im Einsatz. Um solche Persäuren beinhaltenden Zusammensetzungen bereitzustellen, ist es allgemeine Praxis, Persäure- Vorläufer als eine Quelle für diese Persäuren zu verwenden. Tatsächlich sind Persäuren nicht allgemein im Handel verfügbar, und wenn sie verfügbar sind, könnten sie nicht in befriedigender Weise eingesetzt werden, da diese Persäuren nicht stabil sind und dazu neigen, während der Lagerung sich kräftig zu zersetzen, und zwar sogar vor ihrer Einbringung in eine Zusammensetzung. Solche Persäuren enthaltenden Zusammensetzungen können mittels einer Vielzahl von Methoden hergestellt werden, bei denen Reaktionen zwischen Wasserstoffperoxid und den korrespondierenden Persäure-Vorläufern, d. h. den korrespondierenden Säuren, angewendet werden. Gleichwohl sind solche Verfahren nicht vollständig befriedigend. Tatsächlich besteht ein Bedarf nach der Entwicklung von Verfahren zur Herstellung von wäßrigen Zusammensetzungen mit besserer Produktivität in mehrfacher Hinsicht, z. B. suchen Formulatoren nach einem Verfahren, was es ermöglicht, höhere Mengen an Persäuren in ein Endprodukt einzubringen, ausgehend von einer gegebenen Menge der korrespondierenden Vorläufer.
Es ist deshalb ein Ziel der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Verbesserung der Effizienz der Erzeugung von Persäuren bereitzustellen.
Wir haben nun herausgefunden, daß dieses Ziel in wirksamer Weise erfüllt werden kann, indem eine konzentrierte Wasserstoffperoxidlösung mit dem korrespondierenden Anhydrid, als dem Vorläufer der Persäure, anstelle der korrespondierenden Säure umgesetzt wird. Tatsächlich wurde herausgefunden, daß eine schnellere Herstellung sowie eine höhere Ausbeute der Persäure erreicht werden kann, wenn mit einer konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung das korrespondierende Anhydrid umgesetzt wird, im Vergleich zur Umsetzung der korrespondierenden Säure, anstelle des korrespondierenden Anhydrids, als Vorläufer der Persäure mit der konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung. Mit anderen Worten wurde herausgefunden, daß ein Verfahren, welches den Schritt der Umsetzung des korrespondierenden Vorläufers, der in einer Anhydridform vorliegt, mit einer konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung umfaßt, zu einer schnelleren Herstellung von Zusammensetzungen führt, die eine höhere Menge an der Persäure umfassen, ausgehend von einer gegebenen Menge des Vorläufers.
Ein Vorteil eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung ist der, daß es einem eine große Flexibilität bei der Formulierung ermöglicht und zu Zusammensetzungen führt, die Persäure enthalten, welche in geeigneter Weise in wirksamster Weise von dem Verbraucher eingesetzt werden können. Tatsächlich kann eine solche Zusammensetzung eine Rohmaterialzusammensetzung sein, oder sie kann eine vollständig formulierte Reinigungsmittelzusammensetzung sein, umfassend zusätzliche Bestandteile, wie jene, welche gängigerweise im Reinigungsmittelbereich verwendet werden. Bevorzugt hierin ist ein Verfahren, welches es einem ermöglicht, Zusammensetzungen mit hohen Mengen an Persäuren bereitzustellen, wobei diese Zusammensetzungen in Form von Emulsionen vorliegen. Tatsächlich ist ein Vorteil, der mit den gemäß einem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhaltenen Emulsionen in Verbindung steht, der, daß solche Zusammensetzungen nicht nur eine höhere Menge einer Persäure beinhalten, ausgehend von einer gegebenen Menge des korrespondierenden Anhydrids, sondern es auch ermöglichen, ein Endprodukt mit verbesserter Stabilität während der Lagerung bereitzustellen, d. h., daß in Emulsionen die Zersetzungsrate von darin enthaltenen Persäuren verringert ist, im Vergleich zu Zusammensetzungen, die nicht in der Form von Emulsionen vorliegen.
Verfahren zur Herstellung von Zusammensetzungen oder sogar Emulsionen, die ein Bleichmittel beinhalten, sind im Fachbereich beschrieben worden. Zum Beispiel beschreibt die EP-A-598 170 die Verwendung von Emulsionen zur Formulierung von Zusammensetzungen, die H&sub2;O&sub2; und einen hydrophoben Bleichmittel-Aktivator (ATC) beinhalten, wobei der Bleichmittel- Aktivator getrennt vom H&sub2;O&sub2; gehalten wird. Diese Patentanmeldung beschreibt ebenfalls die mögliche Verwendung einer wasserlöslichen Quelle von H&sub2;O&sub2;, einschließlich Persäuren, jedoch wird kein Hinweis darauf gegeben, wie sie bereitgestellt werden. Obgleich ein allgemeines Verfahren zur Herstellung von Emulsionen beschrieben ist, zeigt tatsächlich keiner der darin beschriebenen Verfahrensschritte an, wie Persäuren einzubringen sind, oder daß Persäure-Vorläufer in ihren Anhydrid-Formen verwendet werden.
Die WO 93/0516 von Interox beschreibt ein Verfahren zur Herstellung einer verdünnten wäßrigen Lösung, die eine hydroxyaliphatische Peroxycarbonsäure mit nicht mehr als 7 Kohlenstoffatomen umfaßt, worin in einem ersten Schritt eine konzentrierte wäßrige Lösung des Peroxycarbonsäure-Vorläufers, d. h. einer hydroxyaliphatischen Carbonsäure, mit einer konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung in Gegenwart, sofern notwendig, einer starken Säure als ein Katalysator vermischt wird, in einem zweiten Schritt die Mischung gelagert wird, bis die Konzentration der Peroxycarbonsäure sich ihrem Maximum angenähert hat, und dann die Mischung in Wasser verdünnt wird. Die WO 93/0516 offenbart nicht die Verwendung eines Peroxysäure- Vorläufers, der in seiner Anhydrid-Form vorliegt.
Die EP 188 025 erwähnt, daß die in den hierin beschriebenen Zusammensetzungen verwendete Peroxymonoschwefelsäure in einer wäßrigen Lösung als Caro-Säure verfügbar ist, die durch die Zugabe von konzentriertem Wasserstoffperoxid zu konzentrierter Schwefelsäure hergestellt wurde. Somit sind die beschriebenen Persäure-Vorläufer die korrespondierenden Säuren, wohingegen in der vorliegenden Erfindung die korrespondierenden Anhydride verwendet werden.

Zusammenfassung der Erfindung

Die vorliegende Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer wäßrigen Zusammensetzung, die eine Persäure oder Mischungen hiervon umfaßt, wobei das Verfahren den Schritt des Bildens der Persäure umfaßt durch Umsetzen des korrespondierenden Anhydrids mit einer Lösung von Wasserstoffperoxid, umfassend mindestens 3 Mol Wasserstoffperoxid pro Moläquivalent des korrespondierenden Anhydrids.
Die vorliegende Erfindung schließt ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung einer wäßrigen Zusammensetzung ein, umfassend eine Persäure oder Mischungen hiervon, wobei die Persäure in einem Tensid-System emulgiert wird, umfassend mindestens ein hydrophiles Tensid mit einem HLB oberhalb 11 und mindestens ein hydrophobes Tensid mit einem HLB unterhalb 11, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:
(1) Herstellen einer wäßrigen Zusammensetzung der Persäure durch Umsetzen des korrespondierenden Anhydrids mit einer Lösung von Wasserstoffperoxid, umfassend mindestens 3 Mol Wasserstoffperoxid pro Moläquivalent des korrespondierenden Anhydrids;
(2) Herstellen einer hydrophoben Mischung, welche mindestens das hydrophobe Tensid umfaßt;
(3) Herstellen einer hydrophilen Mischung, welche mindestens Wasser und das hydrophile Tensid umfaßt;
(4) Einmischen der in Schritt 1 erhaltenen Persäure umfassenden Zusammensetzung in die hydrophobe Mischung, wenn die Persäure eine hydrophobe Persäure ist, oder in die hydrophile Mischung, wenn die Persäure eine hydrophile Persäure ist;
(5) dann Vermischen der hydrophoben Mischung und der hydrophilen Mischung, und wobei die Schritte 2 und 3 in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden können.

Genaue Beschreibung der Erfindung

Das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung einer wäßrigen Zusammensetzung, die eine Persäure umfaßt, wobei das Verfahren den Schritt des Bildens der Persäure durch die Umsetzung des korrespondierenden Anhydrids mit einer konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung umfaßt.
Als ein erstes wesentliches Element erfordert das Verfahren der vorliegenden Erfindung die Verwendung "des korrespondierenden Anhydrids". Mit "korrespondierendes Anhydrid" ist hierin gemeint, daß, um eine Zusammensetzung, die eine gewünschte Persäure beinhaltet, der hierin zu verwendende Persäure-Vorläufer das zu dieser Persäure korrespondierende Anhydrid ist. Dieses Anhydrid ermöglicht durch die Reaktion mit einer konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung den Erhalt der die Persäure beinhaltenden Zusammensetzung.
In der vorliegenden Erfindung kann das Anhydrid, welches peroxidiert wird, um die entsprechende Persäure zu erhalten, jedwedes Anhydrid der folgenden Formel oder Mischungen davon sein:
worin R&sub1; und R&sub2; lineare oder verzweigte Alkyl- mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder Arylgruppen mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen sind. Diese Anhydride schließen symmetrische Anhydride, d. h. Anhydride der obigen Formel, worin R&sub1; und R&sub2; identisch sind, sowie asymmetrische Anhydride, d. h. Anhydride der obigen Formel, worin R&sub1; sich von R&sub2; unterscheidet, ein. In Abhängigkeit von der Länge der Kohlenstoffkette können die symmetrischen und/oder asymmetrischen Anhydride als hydrophile Anhydride oder als hydrophobe Anhydride klassifiziert werden. Demzufolge sind die symmetrischen oder asymmetrischen Anhydride, wie sie oben definiert wurden, in denen R&sub1; und R&sub2; lineares oder verzweigtes Alkyl mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen sind, hydrophile Anhydride. Bevorzugte hydrophile Anhydride, die gemäß der vorliegenden Erfindung zu verwenden sind, weisen für R&sub1; + R&sub2; ein Maximum von 8 Kohlenstoffatomen auf. Mit anderen Worten, sind sowohl ein solches Anhydrid als auch seine korrespondierende Persäure in der hydrophilen Phase einer Emulsion, wie sie nachfolgend definiert werden wird, löslich. Auch sind die symmetrischen oder asymmetrischen Anhydride, wie sie oben definiert wurden, worin R&sub1; und/oder R&sub2; lineares oder verzweigtes Alkyl mit 5 bis 20 Kohlenstoffatomen sind, hydrophobe Anhydride. Mit anderen Worten, sowohl sind ein solches Anhydrid als auch seine korrespondierende Persäure in der hydrophoben Phase einer Emulsion, wie sie nachfolgend definiert werden wird, löslich.
Demzufolge sind Beispiele für hydrophile Anhydride Essigsäureanhydrid (im Handel als Flüssigkeit von Aldrich erhältlich), Bernsteinsäureanhydrid (im Handel in fester Form von Aldrich erhältlich), und Beispiele für hydrophobe Anhydride sind Pimelinsäureanhydrid (im Handel in fester Form von Chemie Uetikon erhältlich), Adipinsäureanhydrid, Azelainsäureanhydrid, Stearinsäureanhydrid (im Handel als Feststoffe z. B. von Novachem erhältlich) und Myristinsäureanhydrid.
Andere hydrophile Anhydride, die insbesondere zur Verwendung als korrespondierendes Anhydrid der vorliegenden Erfindung geeignet sind, schließen cyclische Anhydride mit der folgenden Formel oder Mischungen hiervon ein:
worin R eine Alkylen-Kohlenstoffkette mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist, wobei die cyclischen Anhydride jene mit oder ohne Substituenten auf ihrem Ring einschließen. Ein Beispiel eines solchen hydrophilen Anhydrids ist Glutarsäure(cyclisch)-anhydrid, welches im Handel in fester Form von Aldrich verfügbar ist.
Andere hydrophobe Anhydride, die insbesondere zur Verwendung als korrespondierendes Anhydrid geeignet sind, schließen polymere Anhydride der folgenden Formel oder Mischungen hiervon ein:
worin R&sub3;, R&sub4;, R&sub5; lineare oder verzweigte Alkylketten mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder Arylgruppen mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen sind, und worin n im Bereich von 1 bis 20 liegt.
Als ein zweites wesentliches Element erfordert das Verfahren der vorliegenden Erfindung die Verwendung einer konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung, d. h. einer Lösung von Wasserstoffperoxid, die mindestens 3 Mol Wasserstoffperoxid pro Moläquivalent des korrepondierenden Anhydrids, vorzugsweise mindestens 10 und stärker bevorzugt mindestens 15 umfaßt.
Demzufolge wird in der bevorzugten Ausführungsform das korrespondierende Anhydrid mit einer Lösung von Wasserstoffperoxid, umfassend 20 bis 90 Gew.-% des Wasserstoffperoxids, stärker bevorzugt 25% bis 80% und am meisten bevorzugt 30% bis 70%, vermischt.
Die Temperatur, bei der die vorliegende Peroxidationsreaktion durchgeführt wird, hängt von der Konzentration an verwendetem Wasserstoffperoxid ab. Wenn das Wasserstoffperoxid sehr konzentriert ist (z. B. 70%), wird die Reaktion vorzugsweise bei etwa 0ºC durchgeführt. Wenn es weniger konzentriert ist (z. B. 36%), wird die Reaktion vorzugsweise bei Raumtempreatur oder höher durchgeführt. Aus Bequemlichkeit und verbunden mit Sicherheitsaspekten wird die Reaktionstemperatur bei vielen Ausführungsformen in einem Bereich gehalten, der zwischen 0ºC und 40ºC liegt. Auch wird die vorliegende Peroxidationsreaktion im sauren Bereich bei einem pH-Bereich von 0 bis 4, vorzugsweise von 0 bis 2, durchgeführt.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung ermöglicht den Erhalt von wäßrigen Zusammensetzungen, die eine Persäure oder Mischungen davon umfassen. Diese Persäure beinhaltende Zusammensetzungen umfassen 0,01 bis 50 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung an dieser Persäure, oder Mischungen hiervon, vorzugsweise 0,01 bis 40% und stärker bevorzugt 0,1% bis 30%. Diese Zusammensetzungen beinhalten ferner Wasserstoffperoxid, welches nicht mit dem Anhydrid reagiert hat. Im allgemeinen beinhalten solche Zusammensetzungen 1% bis 90% und stärker bevorzugt 1% bis 70% der Gesamtzusammensetzung an dem Wasserstoffperoxid. Diese Zusammensetzungen können als eine Rohmaterialzusammensetzung bei Anwendungen, wie der Reinigung von harten Oberflächen, der Reinigung von Toilettenschüsseln, der Teppichreinigung, Wäschewaschanwendungen sowie der Gebißreinigung, verwendet werden.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung, umfassend den Schritt des Bildens der Persäure umfassenden Zusammensetzung, wie hierin oben bereits erwähnt, kann ferner einen Verdünnungsschritt beinhalten, wobei die Zusammensetzung mit Wasser oder einer wäßrigen Zusammensetzung verdünnt wird. Das Ausmaß der Verdünnung unterliegt dem Gutdünken des Prozeßbetreibers. Es ist häufig günstig, solange zu verdünnen, bis die Zusammensetzung eine Persäure-Konzentration von 0,01 bis 30 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung, vorzugsweise von 0,1% bis 20%, beträgt. Demzufolge umfassen die Zusammensetzungen hierin ebenfalls 0,5 bis 20 Gew.-% des Wasserstoffperoxids, stärker bevorzugt 2 bis 15% und am meisten bevorzugt 3 bis 10%. Das Verfahren der vorliegenden Erfindung ermöglicht folglich die Herstellung nicht nur von Rohmaterialzusammensetzungen, jedoch auch von vollständig formulierten Reinigungsmittelzusammensetzungen, d. h. Zusammensetzungen, bei denen ferner Bestandteile eingebracht sind, die gängigerweise im Reinigungsmittelbereich verwendet werden. Um eine solche Reinigungsmittelzusammensetzung bereitzustellen, umfaßt die in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendete wäßrige Zusammensetzung neben Wasser tatsächlich ferner optiohale Bestandteile, wie Parfüme, Farbstoffe, Builder, Komplexbildner, Pigmente, Enzyme, Farbstoff Übertragungsinhibitoren, Lösungsmittel, Puffermittel oder Mischungen davon.
Der Verdünnungsschritt wird bei oder in der Nähe der Umgebungstemperatur durchgeführt. Die Wasserverdünnungslösung besitzt häufig eine Temperatur von 5ºC bis 25ºC. Es ist wünschenswert, die Verdünnung kurz nach dem Punkt vorzunehmen, bei dem oder in dessen Nähe die maximale Persäure-Konzentration erhalten wurde. Die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhaltenen Zusammensetzungen können so überwacht werden, wie nachfolgend beschrieben werden wird. Tatsächlich ist es gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung möglich, eine Persäure-Konzentration zu erreichen, die in einem Zeitraum von weniger als 5 Stunden bei dem oder in der Nähe des Maximums liegt, und vorteilhafter ist ein Zeitraum von nicht mehr als 5 Minuten häufig ausreichend, insbesondere in sehr sauren Umgebungen (z. B. pH = 0 bis 1), ausgehend von dem Moment, wo Anhydrid mit einer konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung gemischt wird.
Ein Vorteil, der mit dem Verfahren der vorliegenden Erfindung in Verbindung steht, ist der, daß eine schnellere Herstellung mit einer hohen Ausbeute an Persäuren erreicht wird, ausgehend von einer bestimmten Menge des korrespondierenden Anhydrids, ohne den Bedarf eines Katalysators (wie starken Säuren), im Vergleich zu der Persäure-Herstellung aus der korrespondierenden Säure. Somit wird bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung vorzugsweise kein Katalysator verwendet, um bei der Umwandlung von Persäure-Vorläufern zu den korrespondierenden Persäuren zu helfen. Ebenfalls ist ein weiterer Vorteil, der mit dem Verfahren der vorliegenden Erfindung in Verbindung steht, der, daß eine schnellere Herstellung mit einer höheren Ausbeute an Persäuren ohne Verwendung von erhöhten Reaktionstemperaturen erhalten wird.
Mit "schnellerer Herstellung" ist hierin gemeint, daß ausgehend von einer bestimmten Menge eines Persäure-Vorläufers die erforderliche Zeit, um die maximale Persäure-Konzentration zu erreichen (die Zeit, die erforderlich ist, um eine vollständige Peroxidation der Carbonsäure-Anhydridgruppe oder -gruppen zu erreichen), kürzer ist, wenn das korrespondierende An hydrid als Persäure-Vorläufer mit einer konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung umgesetzt wird, und zwar im Vergleich zur Umsetzung der korrespondierenden Säure mit der konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung. Dies kann evaluiert werden, indem der Persäuregehalt einer Reaktionsmischung überwacht wird. Zum Beispiel können Proben einer Reaktionsmischung periodisch bezüglich des durch Persäure verfügbaren Sauerstoffs (oft mit Avox abgekürzt) analysiert werden. Das Testverfahren zur Evaluierung vom Persäure-Avox erfolgt vermittels Chromatographie (siehe F. Di Furia et al., Gas-Liquid Chromatography Method for Determination of Peracids, Analyst, Band 109, August 1984, S. 985-987; oder ibidem Band 113, Mai 1988, 5. 793-795).
Unter "Ausbeute" ist hierin der Prozentwert an erhaltener Persäure zu verstehen, berechnet in bezug auf den entsprechenden Persäure-Vorläufer, d. h. entsprechendes Anhydrid. Die folgende Gleichung wird verwendet, um diese Ausbeute zu berechnen:
(Persäure-Konzentration/Konzentration an korrespondierendem Persäure-Vorläufer) · 100 = % Ausbeute.
In dieser Gleichung sind die Konzentrationen in Mol/Liter ausgedrückt. Tatsächlich wurde überraschenderweise festgestellt, daß eine höhere Ausbeute an Persäure mit dem vorliegenden Verfahren bereitgestellt wird, ausgehend von einer bestimmten Menge des korrespondierenden Anhydrids und Umsetzung desselben mit einer konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung, im Vergleich zu einem ähnlichen Verfahren, bei dem der korrespondierende Vorläufer die korrespondierende Säure anstelle des korrespondierenden Anhydrids ist.
Es ist hierin bevorzugt, Reinigungszusammensetzungen in Form von Emulsionen herzustellen. Demzufolge umfaßt das Verfahren zur Herstellung von wäßrigen Zusammensetzungen, die eine Persäure beinhalten, ferner zusätzliche Schritte, um in Form von Emulsionen vorliegende wäßrige Zusammensetzungen bereitzustellen. In den wäßrigen Zusammensetzungen werden diese Persäuren mit Hilfe eines Tensid-Systems aus mindestens zwei unterschiedlichen Tensiden emulgiert, d. h. mindestens einem hydrophoben Tensid mit einem HLB unterhalb 11 und mindestens einem hydrophilen Tensid mit einem HLB oberhalb 11. Tatsächlich müssen diese zwei unterschiedlichen Tenside, damit sie Emulsionen, die stabil sind, bilden, unterschiedliche HLB-Werte (Hydrophil-Lipophil-Gleichgewicht) aufweisen, und vorzugsweise beträgt der Unterschied im Wert der HLBs der zwei Tenside mindestens 1, vorzugsweise mindestens 3.
Ein Vorteil, der mit einer gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhaltenen Emulsion assoziiert ist, ist der, daß die Zusammensetzung eine höhere Menge an Persäure umfaßt, ausgehend von einer bestimmten Menge des korrespondierenden Anhydrids, und daß die Zersetzungsrate der Persäure während der Lagerung verringert ist, d. h. eine verbesserte Stabilität erreicht wird. Unter "verbesserter Stabilität" ist hierin zu verstehen, daß die Zeit, die erforderlich ist, bis die Hälfte der Anfangskonzentration der Persäure in einer in Form einer Emulsion vorliegenden gegebenen Zusammensetzung erreicht wird, größer ist, als die Zeit, die erforderlich ist, um die Hälfte der anfänglichen Konzentration von Persäuren in der gleichen Zusammensetzung zu erhalten, welche jedoch nicht in Form einer Emulsion vorliegt. Die Persäure-Konzentration, wie z. B. die für Glutarpersäure, kann gemäß dem hierin oben erwähnten Artikel gemessen werden.
Somit schließt die vorliegende Erfindung ebenfalls ein Verfahren zur Herstellung einer wäßrigen Zusammensetzung ein, die eine Persäure oder Mischungen davon umfaßt, wobei die Persäure mittels eines Tensid-Systems, das mindestens ein hydrophiles Tensid mit einem HLB oberhalb 11 und mindestens ein hydrophobes Tensid mit einem HLB unterhalb 11 umfaßt, emulgiert wird, wobei das Verfahren die folgenden Schritte beinhaltet:
In einem ersten Schritt wird eine Persäure beinhaltende Zusammensetzung gemäß der vorliegenden Erfindung hergestellt, wie sie hierin vorstehend beschrieben wurde, d. h. indem das korrespondierende Anhydrid mit einer konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung vermischt wird.
In einem zweiten Schritt wird eine hydrophobe Mischung hergestellt, welche mindestens das hydrophobe Tensid umfaßt. Diese hydrophobe Mischung umfaßt vorzugsweise ferner andere hydrophobe Bestandteile, welche in die Zusammensetzung zu formulieren sind, wie Parfüms, Lösungsmittel, Enzyme, Bleichaktivatoren, Polymere und jene Persäure beinhaltende Zusammensetzung, wenn die Persäure hydrophob ist.
In einem dritten Schritt wird eine hydrophile Mischung hergestellt, welche mindestens Wasser und das hydrophile Tensid beinhaltet. Diese hydrophile Mischung beinhaltet ferner andere hydrophile Bestandteile, welche in die Zusammensetzung zu formulieren sind, wie Farbstoffe, hydrophile optische Aufheller, Builder, Komplexbildner, Puffermittel und jene Persäurebeinhaltende Zusammensetzung, wenn die Persäure hydrophil ist.
Tatsächlich wird bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung die Persäure beinhaltende Zusammensetzung, welche in dem ersten Schritt erhalten wurde, in die hydrophobe Mischung eingemischt, wenn die Persäure hydrophob ist, oder in die hydrophile Mischung eingemischt, wenn die Persäure hydrophil ist.
Natürlich können der zweite und der dritte Schritt in jeder beliebigen Reihenfolge durchgeführt werden, d. h., daß der dritte Schritt der zweite ist, ist ebenfalls geeignet.
Schließlich werden in einem weiteren Schritt des Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung die hydrophobe Mischung und die hydrophile Mischung miteinander vermischt.
Tatsächlich schließt die vorliegende Erfindung ebenfalls ein Verfahren ein, bei dem verschiedene Persäure beinhaltende Zusammensetzungen hergestellt werden, d. h. mindestens eine Persäure beinhaltende Zusammensetzung, bei der die Persäure hydrophil ist, und mindestens eine Persäure beinhaltende Zusammensetzung, bei der die Persäure hydrophob ist, und worin die Persäure beinhaltenden Zusammensetzungen entweder in die hydrophobe oder in die hydrophile Mischung eingeführt werden, in Abhängigkeit von ihrem jeweiligen Merkmal, d. h. je nachdem, ob sie hydrophil oder hydrophob sind.
Gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung, das zur Herstellung von Emulsionen verwendet wird, besteht abgesehen von der konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung, die in dem Reaktionsschritt verwendet wird, um die Persäure beinhaltende Zusammensetzung zu bilden, kein Bedarf nach der weiteren Einführung von Wasserstoffperoxid in die Emulsionen. Demzufolge beinhalten die Emulsionen 0,5 bis 20 Gew.-% der Gesamtemulsion an Wasserstoffperoxid, vorzugsweise 2% bis 15%, am meisten bevorzugt 3 bis 10%. Bevorzugte Emulsionen, die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhalten werden, beinhalten 0,01 bis 30 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung einer Persäure oder Mischungen davon, vorzugsweise 0,1 bis 20% und stärker bevorzugt 0,1 bis 10%.
Die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhaltenen Zusammensetzungen beinhalten 1 bis 50 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung der hydrophilen oder hydrophoben Tenside, vorzugsweise 2% bis 40% und stärker bevorzugt 3% bis 30%. Die Zusammensetzungen beinhalten mindestens 0,1 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung an dem hydrophoben Tensid, vorzugsweise mindestens 1% und stärker bevorzugt mindestens 2%, und mindestens 0,1 Gew.-% der Zusammensetzung an dem hydrophilen Tensid, vorzugsweise mindestens 1% und stärker bevorzugt mindestens 2%.
Bevorzugt in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung zu verwenden, um wäßrige Zusammensetzungen zu erhalten, sind die hydrophoben nichtionischen Tenside und hydrophilen nichtionischen Tenside. Die hydrophoben nichtionischen Tenside, welche hierin zu verwenden sind, haben einen HLB von unterhalb 11, vorzugsweise unterhalb 10, stärker bevorzugt unterhalb 8, und die hydrophilen Tenside weisen einen HLB oberhalb 11, vorzugsweise oberhalb 12, stärker bevorzugt oberhalb 13, auf.
Geeignete nichtionische Tenside zur Verwendung hierin schließen alkoxylierte Fettalkohole, vorzugsweise Fettalkoholethoxylate und/oder Propoxylate ein. Tatsächlich sind eine große Vielzahl solcher alkoxylierten Fettalkohole im Handel verfügbar, welche sehr unterschiedliche HLB-Werte (Hydrophil-Lipophil-Gleichgewicht) besitzen. Die HLB-Werte solcher alkoxylierten nichtionischen Tenside hängen im wesentlichen von der Kettenlänge des Fettalkohols, der Natur der Alkoxylierung und dem Grad der Alkoxylierung ab. Hydrophile nichtionische Tenside neigen dazu, einen höheren Grad der Alkoxylierung und einen kurzkettigen Fettalkohol aufzuweisen, während hydrophobe Tenside dazu neigen, einen niedrigen Grad der Alkoxylierung und einen langkettigen Fettalkohol aufzuweisen. Tensid-Kataloge sind verfügbar, welche eine Vielzahl von Tensiden auflisten, einschließlich nichtionischen Stoffen, zusammen mit ihren jeweiligen HLB-Werten.
Geeignete chemische Verfahren zur Herstellung der nichtionischen Tenside zur Verwendung hierin schließen die Kondensation von korrespondierenden Alkoholen mit Alkylenoxid in den gewünschten Anteilen ein. Solche Verfahren sind dem Fachmann im Fachbereich allgemein bekannt und sind ausführlich im Fachbereich beschrieben worden. Als eine Alternative ist eine große Vielzahl von alkoxylierten Alkoholen, die zur Verwendung hierin geeignet sind, im Handel von, verschiedenen Vertreibern verfügbar.
Abgesehen von hydrophoben und hydrophilen Tensiden, die nichtionische Tenside sind, können andere Typen an Tensiden, die im Fachbereich bekannt sind und zur Bildung von Emulsionen in der Lage sind, gemäß der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Andere geeignete hydrophile Tenside, die in der vorliegenden Erfindung zu verwenden sind, können anionische Tenside, insbesondere Sulfonat- und Sulfat-Tenside, sein. Entsprechende anionische Tenside sind im Fachbereich allgemein bekannt und fanden weite Anwen dung in kommerziellen Reinigungsmitteln. Diese anionischen Tenside schließen die C&sub8;-C&sub2;&sub2;- Alkylbenzolsulfonate (LAS), die C&sub8;-C&sub2;&sub2;-Alkylsulfate (AS), ungesättigte Sulfate, wie Oleylsulfat, die C&sub1;&sub0;-C&sub1;&sub8;-Alkylalkoxysulfate (AES) und die C&sub1;&sub0;-C&sub1;&sub8;-Alkylalkoxycarboxylate ein. Das neutralisierende Kation für die anionischen synthetischen Sulfonate und/oder Sulfate wird durch herkömmliche Kationen angegeben, welche im breiten Umfang in der Reinigungsmittel-Technologie zur Anwendung kommen, wie Natrium, Kalium oder Alkanolammonium.
Die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhaltenen Zusammensetzungen können ferner andere Tenside beinhalten, welche jedoch nicht signifikant den gewichtsmittleren HLB-Wert der Gesamtzusammensetzung verändern sollten. In Abhängigkeit von ihrem HLB- Wert würden die Tenside entweder in die hydrophile Mischung oder in die hydrophobe Mischung des Verfahrens der vorliegenden Erfindung eingemischt werden.
Die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhaltenen Zusammensetzungen sind wäßrig. Demzufolge beinhalten diese Zusammensetzungen 10 bis 95 Gew.-% der Gesamtzusammensetzung an Wasser, vorzugsweise 30% bis 90%, am meisten bevorzugt 50% bis 80%. Entionisiertes Wasser wird bevorzugterweise verwendet.
Es wurde herausgefunden, daß der pH-Wert einer gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhaltenen Zusammensetzung ihre Stabilität beeinflußt. Mit in den Zusammensetzungen, die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhalten wurden, vorliegenden Bleichmittel ist es natürlich zum Zweck der chemischen Stabilität notwendig, diese Zusammensetzung bei einem pH-Wert von 0 bis 4 zu formulieren. Der pH-Wert der Zusammensetzungen kann mit allen Mitteln eingestellt werden, die für den Fachmann im Fachbereich zur Verfügung stehen, wie anorganische Säure (z. B. Schwefelsäure) oder organische Säure oder Mischungen davon. Der pH-Wert kann zu unterschiedlichen Stufen des Verfahrens der vorliegenden Erfindung eingestellt werden. Hochbevorzugt im Verfahren der vorliegenden Erfindung ist die Einstellung des pH-Wertes der hydrophilen Mischung zu dem gewünschten Wert, bevor die hydrophile Mischung mit der hydrophoben Mischung vermischt wird.
Die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhaltenen bevorzugten Zusammensetzungen können ferner einen Bleichmittel-Aktivator beinhalten. Mit Bleichmittel- Aktivator ist hierin jedwede Verbindung gemeint, welche mit Wasserstoffperoxid unter Bildung einer Persäure reagiert. In dem Fall von Bleichmittel-Aktivatoren gehören solche hydrophoben Bleichmittel-Aktivatoren typischerweise zu der Klasse von Estern, Amiden, Imiden oder Anhydriden. Eine besondere Familie von Bleichmittel-Aktivatoren von Interesse in der vorliegenden Erfindung wurden in der gleichzeitig anhängigen europäischen Patentanmeldung Nr. 91 870 207.7 des Anmelders beschrieben. Besonders bevorzugt in der Familie ist Acetyltriethylcitrat, welches ebenfalls im Kontext von Stückseifen in der FR 2 362 210 beschrieben wurde. Acetyltriethylcitrat weist die Vorteile auf, daß es umweltfreundlich ist, da es schließlich zu Zitronensäure und Alkohol zerfällt. Ferner besitzt Acetyltriethylcitrat eine gute hydrolytische Stabilität in dem Produkt bei der Lagerung und ist ein wirksamer Bleichmittel-Aktivator. Wie hierin verwendet und wenn nicht anders angegeben, schließt der Begriff Bleichmittel-Aktivator Mischungen von Bleichmittel-Aktivatoren ein.
In der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhaltenen Zusammensetzungen neben anderen hydrophoben Bestandteilen einen Bleichmittel-Aktivator, welcher ein hydrophober flüssiger Bestandteil ist, beinhalten, hängt das Tensid-System, welches gewählt wird, um die hydrophoben Bestandteilen zu emulgieren, von dem HLB-Wert der Bestandteile ab. Demzufolge ist ein geeigneter Weg des Vorgehens, der, den HLB-Wert der Bestandteile zu bestimmen, dann sowohl die hydrophoben Tenside, welche HLB-Werte unterhalb des HLB-Wertes der hydrophoben Bestandteile aufweisen, sowie die hydrophilen Tenside, welche HLB-Werte oberhalb des HLB- Wertes der hydrophoben Bestandteile aufweisen, zu wählen, wobei der Unterschied in den HLB- Werten der hydrophoben und hydrophilen nichtionischen Tenside mindestens 1, vorzugsweise mindestens 3, beträgt.
In einer bevorzugten Ausführungsform, die hydrophobe Bestandteile beinhaltet, unter denen ein hydrophober Bleichmittel-Aktivator ist, erfüllt das Emulgiersystem folgende Gleichung:
worin X sich auf die zu emulgierenden hydrophoben Bestandteile bezieht, A einer der nichtionischen Tenside (hydrophil oder hydrophob) ist und B das andere des nichtionischen Tensids (hydrophil oder hydrophob) bedeutet.
In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, bei der die Zusammensetzungen Acetyltriethylcitrat als Bleichmittel-Aktivator und die hydrophobe Persäure beinhalten, würde ein angemessenes nichtionisches Tensid-System ein hydrophobes nichtionisches Tensid mit z. B. einem HLB von 6, wie ein Dobanol® 23-2, und ein hydrophiles nichtionisches Tensid mit z. B. einem HLB von 15, wie Dobanol® 91-10, umfassen. Ein weiteres geeignetes nichtionisches Tensid-System beinhaltet ein Dobanol® 23-6,5 (HLB von etwa 12) und ein Dobanol® 23 (HLB von unterhalb 6).
Die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhaltenen Zusammensetzungen sind besonders als Wäschewaschmittel, als Wäschevorbehandlungsmittel, d. h. Zusammensetzungen, welche dispensiert werden und stehengelassen werden, um auf die Textilien zu wirken, bevor sie gewaschen werden, oder als Wäschewasch-Zusatzstoffe, die zusammen mit Reinigungsmitteln verwendet werden, um deren Leistungsvermögen zu steigern, brauchbar. Diese Zusammensetzungen können ebenfalls besonders als Geschirrspülzusammensetzungen, die entweder in Geschirrspülmaschinen oder für die Handwäsche verwendet werden, oder als Teppichreiniger, welche entweder durch die direkte Auftragung auf die Teppiche oder in Teppichreinigungsmaschinen verwendet werden, oder als Toilettenschüsselreinigern oder als Reinigern von harten Oberflächen oder als Gebißreinigern verwendet werden.
Die vorliegende Erfindung wird weiter durch folgende Beispiele veranschaulicht.

1) Experimentelle Daten, die die schnellere Herstellung mit höherer Ausbeute von Persäuren zeigen, erhalten gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung

Durch die Ausführung von Prozessen, bei denen unterschiedliche Persäure-Vorläufer (d. h. Prozessen, bei denen die verwendeten Vorläufer in Säure-Form vorlagen, und Prozessen, bei denen die verwendeten Vorläufer in einer Anhydrid-Form vorlagen) mit einer konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung zur Bildung von Persäure beinhaltenden Zusammensetzungen vermischt wurden, wurden die in der folgenden Tabelle aufgelisteten Ergebnisse erhalten.
Die verwendete konzentrierte Wasserstoffperoxidlösung war eine Lösung, die 36 Gew.-% Wasserstoffperoxid enthielt. Diese Reaktionen wurden bei einer Temperatur von 30ºC und bei einem pH-Wert von 1,1 durchgeführt. Auch wurden diese Reaktionen in Gegenwart von 0,036 M Schwefelsäure durchgeführt, wenn nicht anders angegeben, welche das Vermögen hat, die Persäure-Bildung zu katalysieren (d. h. schneller zu machen).
Die folgende Gleichung wird angewendet, um die Persäure-Ausbeute zu berechnen:
(Persäure-Konzentration/Konzentration des korrespondierenden Persäure-Vorläufers) · 100 = %Ausbeute
In der Gleichung wird die Konzentration in Mol/Liter ausgedrückt.
Um die Persäure-Konzentration zu bestimmen, wurde das in dem Artikel von Prof. Di Furia et al., vorstehend erwähnt, beschriebene Testverfahren verwendet. Tatsächlich wurden 10 ml an zu analysierender Zusammensetzung, 10 ml einer ethanolischen Standardlösung von p- Tolylmethylsulfid, äquimolar mit dem Persäure-Vorläufer, in der zu analysierenden Zusammensetzung (z. B. Anhydrid oder Säure), und chromatographischem Standard (n-Eicosan) hinzugesetzt. Nach 5 bis 10 Minuten wurden 10 g Eis, 10 ml gesättigte Bisulfitlösung, 10 ml gesättigte Bicarbonatlösung und schließlich 10 g Natriumchlorid in der Reihenfolge hinzugesetzt. Das gebildete p-Tolylmethylsulfoxid, das restliche p-Tolylmethylsulfid und der chromatographische Standard wurden mit Chloroform extrahiert (3 · 20 ml), und die organische Schicht wurde mittels Vakuumverdampfung auf 5 ml konzentriert. Die Menge an hergestelltem Sulfoxid, die der in der Reaktion gebildeten Percarbonsäure entsprach, wurde mittels GLC-Analyse auf einer FFAP 3% auf Chromosorb W AW DMCS-Säule (30 cm) bestimmt. Der Response-Faktor jeder Verbindung gegenüber dem chromatographischen Standard wurde gesondert berechnet.
Um die Konzentration des Persäure-Vorläufers zu bestimmen, wurde die Menge an verwendetem Anhydrid (oder die Menge an verwendeter Säure) in dem vorstehend erwähnten Verfahren gewogen und in der Konzentration Mol/Liter ausgedrückt, unter Berücksichtigung der verwendeten konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung. Die untenstehende Tabelle listet die erhaltenen Ergebnisse auf:

Anmerkungen:

Diese Daten zeigen klar die Vorteile eines Verfahrens gemäß der vorliegenden Erfindung, d. h. eine schnellere Herstellung von Persäuren, sowie höhere Ausbeuten an den Persäuren.
Tatsächlich ist die Zeit, die zum Erreichen der maximalen Persäure-Konzentration (Zeit, die erforderlich ist, um eine vollständige Peroxidation der Anhydridgruppe oder -gruppen zu erreichen) in den erhaltenen Persäure beinhaltenden Zusammensetzungen ausgehend von einer bestimmten Menge an Persäure-Vorläufer erforderlich ist, kürzer, wenn ein Anhydrid als Vorläufer mit einer konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung umgesetzt wird, im Vergleich zur Umsetzung der korrespondierenden Säure mit der konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung, wobei dies sogar ohne Anwesenheit eines Katalysators gilt (siehe insbesondere die Daten mit Glutarsäureanhydrid im Vergleich zu den Daten mit Glutarsäure, d. h. 5 Minuten gegenüber 20 Stunden, sowie die Daten mit Essigsäureanhydrid im Vergleich zu den Daten mit Essigsäure, d. h. 5 Stunden gegenüber 18 Stunden).
Auch werden höhere Ausbeuten an Persäuren mit einem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhalten, d. h. durch die Umsetzung einer bestimmten Menge eines Anhydrids als Vorläufer mit einer konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung im Vergleich zu der Umsetzung in Gegenwart eines Katalysators der korrespondierenden Säure mit der konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung (siehe die Daten mit Glutarsäureanhydrid im Vergleich zu den Daten mit Glutarsäure, d. h. 60% Ausbeute gegenüber 14% Ausbeute, sowie die Daten mit Essigsäureanhydrid im Vergleich zu Essigsäure, d. h. 57% Ausbeute gegenüber 17% Ausbeute).
Tatsächlich zeigen diese Daten klar, daß eine schnellere Herstellung von Persäuren sowie höhere Ausbeuten an Persäuren gemäß einem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhalten werden, wobei dieses ohne Bedarf eines Katalysators überraschend ist. Auch zeigen die Daten, daß die Reaktionen, die mit Anhydriden als Persäure-Vorläufer durchgeführt werden, viel weniger von dem Säurekatalysator abhängen.

2) Experimentelle Daten, die höhere Ausbeuten an Persäuren in Emulsionen zeigen, erhalten gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung

Ein anderes Experiment wurde durchgeführt, indem das Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Herstellung einer Emulsion, umfassend den Schritt des Mischens des korrespondierenden Anhydrids mit einer konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung, um eine Peroxidbeinhaltende Zusammensetzung zu erhalten, gefolgt von der Verdünnung und Emulgierung, mit einem herkömmlichen Verfahren verglichen wurde. Durch das herkömmliche Verfahren wurde die gleiche Emulsion hergestellt, jedoch wurde das korrespondierende Anhydrid in die Emulsion ohne eine vorausgehende Reaktion mit einer konzentrierten Wasserstoffperoxidlösung gegeben.
Die in dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung verwendete konzentrierte Wasserstoffperoxidlösung zur Herstellung der Emulsion war eine Lösung, die 70 Gew.-% des Wasserstoffperoxids umfaßte. Beide Verfahren, d. h. jenes gemäß der vorliegenden Erfindung und das herkömmliche, wurden bei Raumtemperatur durchgeführt. Die folgenden Ausbeuten an Persäure (%) wurden in beiden Endemulsionen erhalten:
Demzufolge enthielt die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erhaltene Emulsion die folgenden Bestandteile in den folgenden Anteilen (Gew.-%):
Dobanol 91-10 1,2%
Dobanol 91-2,5 4,8%
Wasserstoffperoxid 7%
Perglutarsäüre 1,76%
Zitronensäure 6%
Schwefelsäure 1,9%
Parfüm 0,5%

Anmerkungen:

Diese Daten zeigen klar, daß das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung es einem ermöglicht, eine 68%ige Ausbeute an Persäure in einer gegebenen Emulsion zu erhalten, während flär das herkömmliche Verfahren nur eine 21%ige Ausbeute an Persäure in der Emulsion erhalten wird, ausgehend von der gleichen Menge an korrespondierendem Anhydrid. Tatsächlich liefert das Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung Emulsionen, bei denen die Persäure- Konzentration höher ist als das, was durch einfaches Einmischen des Anhydrids direkt in die Endemulsion erreicht werden kann.

3) Stabilitätsdaten

Stabilitätsdaten wurden für die oben erwähnte Emulsion, die aus Glutarsäureanhydrid gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung erzeugte Glutarpersäure enthielt, im Vergleich zu einer ähnlichen Zusammensetzung, die ebenfalls gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, jedoch nicht in Form einer Emulsion vorlag, geliefert.
In der Emulsion war die Zeit, die erforderlich war, um die Hälfte ihrer anfänglichen Persäure-Konzentration (T1/2) zu erreichen, 21 Stunden, während in der korrespondierenden Zusammensetzung die Zeit, welche erforderlich war, um die Hälfte ihrer anfänglichen Persäure- Konzentration (T1/2) zu erreichen, bei 11 Stunden lag.
Die Berechnung von T1/2 wurde durchgeführt, indem Daten bezüglich der Persäure- Zersetzung als eine Funktion der Zeit aufgetragen wurden. Auf der erhaltenen Zersetzungskurve wurde die Persäure-Konzentration bei T1/2 extrapoliert. Die Glutarpersäure-Konzentration kann gemäß dem hierin oben erwähnten Artikel gemessen werden.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer wäßrigen Zusammensetzung, umfassend eine Persäure oder Mischungen hiervon, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren den Schritt des Bildens der Persäure umfaßt durch Umsetzen des korrespondierenden Anhydrids mit einer Lösung von Wasserstoffperoxid, umfassend mindestens 3 Mole des Wasserstoffperoxids pro Moläquivalent des korrespondierenden Anhydrids.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Wasserstoffperoxidlösung mindestens 10 Mole des Wasserstoffperoxids pro Moläquivalent des korrespondierenden Anhydrids enthält, vorzugsweise 15.

3. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei die Wasserstoffperoxidlösung 20 bis 90 Gew.-% des Wasserstoffperoxids, vorzugsweise 25 bis 80 Gew.-% und weiter vorzugsweise 30 bis 70% umfaßt.

4. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Schritt des Bildens der Persäure bei einer Temperatur von 0 bis 40ºC und einem pH von 0 bis 4, vorzugsweise 0 bis 2, durchgeführt wird.

5. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche zur Herstellung einer wäßrigen Zusammensetzung, umfassend eine Persäure, wobei das korrespondierende Anhydrid aus Anhydriden der folgenden Formel oder Mischungen hiervon gewählt wird:

worin R&sub1; und R&sub2; lineare oder verzweigte Alkyl- mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder Arylgruppen mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen sind, wobei die Anhydride symmetrische Anhydride oder asymmetrische Anhydride sind, oder

worin R eine Alkylenkohlenstoffkette mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist, wobei die Anhydride solche mit oder ohne Substituenten an ihrem Ring beinhalten, oder

worin R3, R4, R5 lineare oder verzweigte Alkylketten mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder Arylgruppen mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen sind, und wobei n im Bereich von 1 bis 20 liegt.

6. Verfahren nach Anspruch 5 zur Herstellung einer eine Persäure umfassenden, wäßrigen Zusammensetzung, wobei das korrespondierende Anhydrid ein Anhydrid der folgenden Formeln oder Mischungen hiervon sind:

worin R&sub1; und R&sub2; lineare oder verzweigte Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen sind, wobei die Anhydride symmetrische Anhydride oder asymmetrische Anhydride sind, wobei vorzugsweise R&sub1; + R&sub2; maximal 8 Kohlenstoffatome aufweisen oder

worin R eine Alkylenkohlenstoffkette mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist, wobei die Anhydride solche mit oder ohne Substituenten an ihrem Ring beinhalten.

7. Verfahren nach den Ansprüchen 5 oder 6 zur Herstellung einer eine Persäure umfassenden, wäßrigen Zusammensetzung, wobei das korrespondierende Anhydrid Essigsäureanhydrid, Bernsteinsäureanhydrid, Glutarsäure (cyclisch) -anhydrid oder Mischungen hiervon ist.

8. Verfahren nach Anspruch 5 zur Herstellung einer eine Persäure umfassenden, wäßrigen Zusammensetzung, wobei das korrespondierende Anhydrid ein Anhydrid der folgenden Formeln oder Mischungen hiervon sind:

worin R&sub1; und/oder R&sub2; lineare oder verzweigte Alkyl- mit 5 bis 20 Kohlenstoffatomen oder Arylgruppen mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen sind, wobei die Anhydride symmetrische Anhydride oder asymmetrische Anhydride sind, oder

worin R&sub3;, R&sub4;, R&sub5; lineare oder verzweigte Alkylketten mit 1 bis 20 Kohlenstoffatomen oder Arylgruppen mit bis zu 20 Kohlenstoffatomen sind, und wobei n im Bereich von 1 bis 20 liegt.

9. Verfahren nach den Ansprüchen 5 oder 8 zur Herstellung einer eine Persäure umfassenden, wäßrigen Zusammensetzung, wobei das korrespondierende Anhydrid Pimelinsäureanhydrid, Adipinsäureanhydrid, Azelainsäureanhydrid, Stearinsäureanhydrid, Myristinsäureanhydride oder Mischungen hiervon sind.

10. Verfahren nach mindestens einem der vorangehenden Ansprüche, wobei der Schritt des Bildens der Persäure umfassenden Zusammensetzung von einem Verdünnungsschritt gefolgt wird, wobei die Zusammensetzung mit Wasser oder eine wäßrigen Zusammensetzung verdünnt wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei die beim Verdünnungsschritt verwendete wäßrige Zusammensetzung Wasser und wahlweise Bestandteile umfaßt, bei denen es sich um Parfüme, Farbstoffe, Builder, Komplexbildner, Pigmente, Enzyme, Farbstofftransferinhibitoren, Lösungsmittel, Puffermittel und Mischungen hiervon handelt.

12. Verfahren nach den Ansprüchen 10 oder 11, wobei die Persäure umfassende Zusammensetzung nach Verdünnung 0,01 bis 30 Gew.-% der Persäure, vorzugsweise 0,1 bis 20%, und 0,5 bis 20 Gew.-% des Wasserstoffperoxids, vorzugsweise 2 bis 15%, umfaßt.

13. Verfahren zur Herstellung einer eine Persäure umfassenden, wäßrigen Zusammensetzung oder Mischung hiervon, wobei die Persäure in einem Tensidsystem emulgiert wird, umfassend mindestens ein hydrophiles Tensid mit einem HLB (Hydrophil-Lipophil-Gleichgewicht) oberhalb 11, vorzugsweise ein nichtionisches Tensid mit einem HLB oberhalb 12, und mindestens ein hydrophobes Tensid mit einem HLB (Hydrophil-Hydrophob-Gleichgewicht) unterhalb 11, vorzugsweise ein nichtionisches Tensid mit einem HLB (Hydrophil-Hydrophob- Gleichgewicht) unterhalb 10, wobei das Verfahren folgende Schritte umfaßt:

1 - Herstellen einer Persäure enthaltenden Zusammensetzung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 9;

2 - Herstellen einer hydrophoben Mischung, welche mindestens das hydrophobe Tensid umfaßt;

3 - Herstellen einer hydrophilen Mischung, welche mindestens Wasser und das hydrophile Tensid umfaßt;

4 - Einmischen der in Schritt 1 erhaltenen Zusammensetzung in die hydrophile Mischung, wenn die Persäure enthaltende Zusammensetzung gemäß den Ansprüchen 1 bis 7 erhalten wird, oder in die hydrophobe Mischung, wenn die Persäure enthaltende Zusammensetzung gemäß den Ansprüchen 1 bis 5 oder 8 oder 9 erhalten wird;

5 - dann Vermischen der hydrophoben Mischung und der hydrophilen Mischung miteinander,

wobei die Schritte 2 und 3 in beliebiger Reihenfolge durchgeführt werden können.

14. Verfahren nach Anspruch 13 zur Herstellung einer wäßrigen Zusammensetzung, wobei die Zusammensetzung 0,01 bis 30 Gew.-% der Persäure, vorzugsweise 0,1 bis 20%, und 0,5 bis 20 Gew.-% des Wasserstoffperoxids, vorzugsweise 2 bis 15%, umfaßt.