Novel Process for Organic Peroxides Synthesis

On distingue di˙érentes classes de peroxydes en fonction du groupe organique attaché à la liaison O-O du peroxyde d'hydrogène. On cite les hydroperoxydes, les diperoxydes où un ou les deux hydrogènes de H2O2 est substitué par un groupement aliphatique, les peroxyacides où un groupement acide carboxylique remplace un hydrogène de H2O2, les peroxyesters, le peroxyde de cétone, etc. La consommation mondiale de peroxydes est principalement dis-tribuée en Chine et Asie-Pacifique où les peroxydes de cétone et les hydroperoxydes sont les mieux classés. Dans les années 1950, l'industrie du plastique a connu une accumulation de développements comme le polypropylène, le polyéthylène (basse et haute densité), le polystyrène, etc. Cer-tains de ces procédés nécessitaient des peroxydes organiques comme initiateurs. Lors de leur décomposition, les peroxydes génèrent des radicaux utiles qui peuvent former des résines polymères. Les peroxydes sont également utilisés comme accélérateurs, activateurs, catal-yseurs, désinfectants, durcisseurs et promoteurs. Toutes ces applications ont entraîné une évolution rapide de l'industrie des peroxydes et un taux de production croissant. Plusieurs entreprises ont breveté des procédés de synthèse de peroxyde. Soit le type de réacteur, soit la charge, soit les conditions opératoires (température, pression) di˙èrent d'un mode opératoire à l'autre. Mais les voies homogènes d'oxydation des alcanes sont les plus abondantes. L'inconvénient ici est la séparation diÿcile du catalyseur du mélange et la neutralisation nécessaire. En raison des lacunes, les chercheurs tentent de faire évoluer le processus vers une chimie durable en appliquant les catalyseurs hétérogènes.

Abstract

We distinguish di˙erent classes of peroxides depending on the organic group attached to the O-O bond of hydrogen peroxide. This includes hydroperoxides, dialkyl peroxides, peroxy acids, peroxy esters, ketone peroxide, etc. The peroxides global consumption is mainly dis-tributed in China and Asia Pacific where ketone peroxides and hydroperoxides are the top ranked. In the 1950s, the industry of plastic witnessed an accumulation of developments as polypropy-lene, polyethylene (low and high density), polystyrene, etc. Some of these processes needed organic peroxides as initiators. When decomposing, peroxides generate useful radicals that can initiate polymerization to form polymer resins. Peroxides are also applied as accelera-tors, activators, catalysts, cross-linking agents, curing agents, disinfectants, hardeners, and promoters. All these applications led to a fast evolution of the organic peroxide industry and growing production rates. Several companies patented processes for peroxide synthesis. Either the reactor type, the feed or the operating conditions (temperature, pressure) di˙er between one procedure and another. But homogeneous pathways of alkane oxidation are the most abundant. The dis-advantage here is the diÿculty of removing the acid catalyst from the mixture and the neutralization needed. Due to the shortcomings, researchers are trying to shift the process toward sustainable green chemistry by applying heterogeneous catalysts.