CH286103A - Verfahren zur Überführung der Triglyceride eines fetten Öls in ein Gemenge von Fettsäure-Mono- und Diglyceriden. - Google Patents

Description

  <B>Verfahren zur Überführung der</B>     Triglyceride   <B>eines fetten Öls in ein Gemenge</B>  <B>von</B>     Fettsäure-Mono-   <B>und</B>     Diglycer        iden.       Bekanntlich können aus einem     Triglycerid     durch     Umesterung    mit Methylalkohol die Me-         thylester    der betreffenden Fettsäuren gemäss  folgender Reaktion hergestellt werden:

           (';H5(0.        COR)    3 + 3     CH30H    =     C3H5(OH)3    + 3     CH30COR    (I)    wobei R den     Stearyl-,        Palmityl-    usw. Rest be  zeichnet.  



  Jedes     Glycerid    kann in der angegebenen  Weise     umgeestert    werden,     beispielsweise:    tieri  sche Fette,     Fisehöle    (Lebertran, Sardinenöl),       vegeta.bilisehe    Öle wie So     yabohnenöl,    Leinöl,       Rübsamenöl,        Tungöl.        Oiticicaöl,    dehydriertes  Rizinusöl usw.  



  Der nach Reaktion I gebildete Fettsäure  methylester kann durch Behandlung mit  einem mehrwertigen Alkohol in einen Teil-         ester    mit mindestens einer freien     Hydroxyl-          gruppe    im Molekül übergeführt werden. Als  mehrwertiger Alkohol kann beispielsweise  Glycerin,     Propylenglykol,        Pentaerythrit    oder       Mannit        verwendet    werden.

   Wird Glycerin       Verwendet    und soll ein     Monogly        cerid    herge  stellt werden, so  erden dein Reaktionsge  misch ungefähr 2     Mol        zugesetzt,    da dieses  bereits 1     Mol        CTlycerin    als     Abspaltungsprodukt     der     Umesterung    enthält.  



  Die Reaktion  
EMI0001.0040     
    liefert ein Gemisch, aus dem der Methylalko  hol entfernt und zurückgewonnen werden  kann.  



  Die beiden Reaktionen     können    in einem  Arbeitsgang     durchgeführt    werden durch Be  handlung des     Triglycerids    mit Methylalkohol  und Erhitzen des Reaktionsgemisches mit zu  gesetztem Glycerin.  



  Es wurde gefunden, dass mit Hilfe der ge  nannten Reaktionen ein praktisch neutrales  tierisches oder     vegetabilisehes    öl in ein Ge-    menge von     Pettsäure-Mono-    und     Diglyceriden     übergeführt werden kann, und die erhaltenen  ölig viskosen bis halbfesten Produkte als hy  draulische Flüssigkeiten, als Weichmacher für  Kunststoffe, wie beispielsweise     Celluloseätlier     und     Celluloseester,    ferner als wertvolle     Zwi-          sehenprodukte    für die     Herstellung    von Kunst  harzen, insbesondere     als    Bestandteile von  Lacken und     Firnissen,

      dienen können. Zweck  mässig wird zur Durchführung der genannten  Reaktionen ein     Veresterungskatalysator    ver  wendet.      Gegenstand des Patentes ist ein Verfahren  zur Überführung der     Tüglyceride    eines fetten       Öls    in ein Gemenge von     Fettsäure-llono-    und       Diglyceriden,    welches dadurch gekennzeichnet  ist, dass ein     praktisch    neutrales fettes Öl,  Methylalkohol und     Glycerin    in     Gegenwart     eines     Veresterungskatalysators    miteinander in  Reaktion gebracht werden,

   wobei nach Ent  fernung des wiedergewonnenen Methylalko  hols     als        Endprodukt    eine ölig viskose bis     halb-          .P        este    Masse erhalten wird.  



  Beim erfindungsgemässen Verfahren wer  den vorzugsweise Katalysatoren von alkali  schem Charakter verwendet, doch liefern auch       Säure-Katalysatorenbefriedigende    Er     gebnisse.     



  Ein alkalischer Katalysator würde bei Ver  wendung eines Öls mit einem hohen Säure  wert nicht wirksam sein. Beträgt jedoch der  Gehalt des     Ausgangsmaterials    an freien     Fett-          säuren        weniger        als        0,2%,        so        verläuft        die        Um-          esterung    zufriedenstellend.

   Würde der Gehalt       an        freier        Fettsäure        0,5        %        und        mehr        betragen,     so erfolgte die     Umesterung    langsam und das  Reaktionsprodukt hätte einen hohen Säure  wert.  



  Bei der     Umesterung    sollte das     ilIolverhält-          nis    zwischen dem     Triglycerid    und dem Me  thylalkohol mindestens 1 : 6 betragen. Beste  Resultate liefert ein Verhältnis zwischen 1:7,5       -und    1     :9.    Sind die Reaktionskomponenten im  genannten     :Mengenverhältnis    gegenwärtig, so  verläuft die     Umesterung    selbst bei den vor  zugsweise verwendeten niedrigen Arbeitstem  peraturen, zwischen etwa 15 und 50  C, rasch.  



  Als alkalische Katalysatoren sind beispiels  weise geeignet:     Hydroxyde    der Alkali- und       Erdalkalimetalle,    z. B. des Natriums, Kaliums,       Lithiums,        Calciums,        lulagnesiums,    ferner die     Al-          koholate    genannter Metalle und anderer Me  talle der vorgenannten zwei Gruppen.

   Beson  ders nützlich erweisen sich die     Methylate,          Athylate    und     Propylate.    Ferner können auch  organische Basen mit     Dissoziationskonstanten     ungefähr entsprechend denjenigen der er  wähnten     Hy        droxyde    und     Alkoholate    verwen  det werden, z.

   B.     quaternäre    Ammonium  hydroxyde wie     Pheny        1-trimethyl-ammonium-          hydroxyd    oder Benzyl-triäthyl-aminonium-         hydroxyd.    Die benötigte Menge an alkali  schem Katalysator beträgt ungefähr 0,1 bis       1,51/o    vom Gewicht des behandelten Öls. Je  nach den Arbeitsbedingungen benötigt. die  Durchführung der     Umesterung    5 bis 30     lIinu-          ten.     



  Je nach dem gewählten Mengenverhältnis  zwischen den in ihre     Methylester    übergeführ  ten Fettsäuren und dem mit genannten Estern  in Reaktion gebrachten     Cly        cerin    werden Ge  mische mit vorwiegend     Monoglyceriden    oder       Diglycer    Iden gebildet..

   Da das Ausgangsmate  rial nicht ein einfaches     Triglpeerid    bestimm  ter Art, sondern ein fettes Öl. ist, welches ver  schiedene gesättigte und     ungesättigte    Fett  säuren vorwiegend in Form von gemischten       Triglyceriden    enthält, so liefert das erfin  dungsgemässe Verfahren ein Gemenge von       Teilglyceriden    verschiedener Fettsäuren.     Nach     Durchführung der     Reaktionen    I und     II    wird  praktisch die Gesamtmenge an     verwendeten     Methylalkohol     abdestilliert    und zurückgewon  nen.  



       Beispiel   <I>1:</I>       .140    kg eines neutralen dehydrierten     R.ici-          nusöls    wurden in einen Reaktionskessel mit  Rührwerk, einer kurzen Kolonne und einem  Kühler zum     Abdestillieren    des Methanols  gegeben und 120 kg     Methanol    zugesetzt. Als  Katalysator wurde eine     methanolisehe    Lösung  von 0,65 kg     Natriumhydroxyd    der Mischung  zugesetzt. Die     Umesterung    wurde unter Um  rühren des Reaktionsgutes bei einer Tempera  tur zwischen 20 und 30 C in 30 Minuten  durchgeführt.

   Sodann wurde eine Lösung  von 90 kg Glycerin in derselben Menge Me  thanol zugegeben und die Temperatur der  Mischung auf     90     C erhöht. Der Zusatz von  Methanol zu diesem Zeitpunkt     begünstigt    die  Entfernung von möglicherweise gegenwärti  gen Wasser. Das     Abdestillieren    des Methanols  erfolgt praktisch in ungefähr 1 Stunde.  Schliesslich wurde das Reaktionsprodukt durch  Zusatz einer geringen Menge verdünnter  Schwefelsäure auf ein     pff    zwischen 6 und 7  eingestellt.  



  Das überwiegend aus     llonogli-eeriden    der       Rizinusöl-Fettsäuren    bestehende Produkt ist      verwendbar als hydraulische Flüssigkeit, als       Weichmacher    für Kunststoffe, sowie als Zwi  schenprodukt für Reaktionen der freien       Hy        droxylgruppen.     



  <I>Beispiel 2:</I>  440 kg     Tungöl    wurden mit<B>110</B> kg Methanol  vermischt. und als Katalysator 0,9 kg     Calcium-          hydroxydzugesetzt..        DieMischungwurdeumge-          rührt    und während etwa 30 Minuten auf eine  Temperatur von 30 bis 40  C     erwärmt.    Sodann  wurde allmählich 70 kg Glycerin zugesetzt  und die Temperatur des Reaktionsgutes auf  etwa 95  C erhöht.

   Nach ungefähr 1 Stunde  war praktisch der gesamte Methylalkohol       abdestilliert    und     zurückgewonnen.    Das vor  wiegend aus     Monoglyceriden    der     Tungöl-Fett-          säuren    bestehende. neutralisierte Produkt ist  für dieselben Zwecke wertvoll wie das Pro  dukt im Beispiel 1.  



  Das Verfahrensprodukt ist ein Gemenge  von Mono- und     Diglyceriden    der im Ausgangs  material enthaltenen Fettsäuren in Form  einer ölig viskosen bis halbfesten Masse.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Überführung der Triglyee- ride eines fetten Öls in ein Gemenge von Fett- säure-Mono- und Diglyeeriden, dadurch ge kennzeichnet, dass ein praktisch neutrales fet tes Öl, Methylalkohol und Glycerin in Gegen wart eines Veresterungskatalysators mitein ander in Reaktion gebracht werden, wobei nach Entfernung des wiedergewonnenen Me thylalkohols als Endprodukt. eine ölig viskose bis halbfeste Masse erhalten wird. UNTERANSPRüCHE 1.

   Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass mindestens 6 Mol Methylalkohol für jedes im fetten Öl gegen wärtigen Mol Triglyeerid verwendet wird. 2. Verfahren nach Unteranspruch 1, da durch gekennzeichnet, dass auf jedes Mol Tri- glycerid zwischen 7,5 und 9 Mol Methylalko hol verwendet wird. 3. Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass die Reaktion des fetten Öls mit dem Methylalkohol bei einer Temperatur zwischen etwa 15 und 50 C durchgeführt wird. 4.

   Verfahren nach Patentanspruch, da durch gekennzeichnet, dass der Veresterungs- katalysator in einer Menge entsprechend un gefähr 0,1. bis 0,5 Gew. /o vom behandelten fetten Öl ver-,vendet wird.