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Verfahren zur Herstellung von organischen Aluminiumverbindungen Aus der deutschen Patentschrift Nr. 569946 ist es bekannt, Aluminiumalkoholate mit Car- bonsäuren in verschiedenen Mengenverhältnissen umzusetzen und anschliessend mit Wasser zu hydrolisieren. Man erhält dabei definierte primäre, sekundäre und tertiäre carbonsaure Salze. Soweit es sieh hierbei um die Herstellung der primären und sekundären Salze der Formeln
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handelt, dürften zunächst die entsprechenden mono- bzw. di-earbonsauren Aluminiumalkoholate der Formeln
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entstehen. Durch die Behandlung mit Wasser bei der Aufarbeitung erfolgt ein Austausch der Alkoxygruppen durch Hydroxylgruppen.
Es wurde nun gefunden, dass man wertvolle organische Aluminiumverbindungen erhält, wenn man 1 Mol. eines Aluminium- alkoholats mit weniger als 1 Mol mindestens einer einbasischen organischen Verbindung saurer Natur, die mit Aluminium Salze bildet, kondensiert.
Vermutlich wird hierbei zuerst in einem Teil des Aluminiuma.lkoholats eine ätherartig gebundene Alkoholatgruppe am Aluminiumatom durch einen salzartig gebundenen Rest der organischen Verbindung saurer Natur ersetzt und dieses Primärprodukt setzt sich mit dem überschüssigen Alu- miniumalkohola.t um, wobei sich Fadenmoleküle nachstehender Art bilden können die unter Umständen noch weiter vernetzt sein können:
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wobei R einen ätherartig über Sauerstoff gebundenen Alkoholatrest und Ac einen salzartig gebundenen, von der einbasischen organischen Verbindung saurer Natur stammenden Rest bedeuten.
Je nach dem gewählten Molv erhältnis der Reaktionskomponenten und nach den Reaktionsbedingungen kann die Zahl der ätherartig und salzartig gebundenen Reste wechseln.
Man nimmt diese Kondensierung zweckmässig in Gegenwart von indifferenten Lösungsmitteln vor.
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Bei der Umsetzung bei niederen Temperaturen ist es gleichgültig, ob man das Alu- miniumalkoholat vorlegt und die einbasischen organischen Stoffe saurer Natur zugibt, oder ob man umgekehrt das Aluminiumalko- holat in die einbasischen organischen Stoffe saurer Natur bzw. deren Lösungen einträgt.
Man kann das Verfahren auch in der Weise ausführen, dass man die Umsetzung, gegebenenfalls nur mit einem Teil der Komponenten, bei niedrigen Temperaturen, beispielsweise unterhalb 40 , insbesondere bei Zimmertemperatur, beginnt und darauf das Reaktionsprodukt auf höhere Temperaturen erhitzt, gegebenenfalls unter Zusatz des restlichen Teils der Komponenten. Dieses Verfahren bietet durch die stufenweise Ausführung der Kondensation den Vorteil der besseren Beherrschung der Umsetzung und dadurch die Möglichkeit, gleichmässigere Erzeugnisse in technischem Massstabe herzustellen. Ferner kann man das Verfahren in der Weise ausführen, dass man die Umsetzung nur bei höheren Temperaturen vornimmt. Beim Arbeiten bei höherer Temperatur kann es von Vorteil sein, die Reaktion unter erhöhtem Druck durchzuführen. Als Aluminiumalkoholate kommen z.
B. solche in Frage, die sich von niederen oder mittleren aliphatischen Alkoholen ableiten. Beispielsweise seien genannt: Aluminiummethylat, -äthylat, -propylat, -isopropylat, -butylat, -isobutylat, -amylat, -hexylat, -octylat, -2-äthyl-butylat, -2-äthyl-hexylat und ähnliche, ihre Mischungen oder gemischte Aluminiumalkoholate.
Als Aluminiumalkoholat kommt weiterhin das in organischen Lösungsmitteln leicht lösliche, sogenannte α-Aluminiumäthylat in Frage, wie es nach Adkins (Journal of the American Chemical Society, Band 44, S. 2178) aus amalgamiertem Aluminium mit völlig wasserfreiem Äthanol oder nach Child und Adkins (Journal of the American Chemical Society, Band 45, S. 3014) durch 15stündi- ges Erhitzen von schwerlöslichem #-Alumi- niumäthylat auf 275 erhältlich ist.
Weiterhin kommen als Aluminiumalkoholate solche in Betracht, die auf ein Äquivalent Aluminium weniger als 1 Äquivalent von ätherartig über Sauerstoff gebundenen organischen Resten enthalten. Als ätherartig über Sauerstoff an Aluminium gebundene organische Reste kommen aliphatische, alicyclische, aromatische, araliphatisehe und heterocy cli- sche Kohlenwasserstoffreste, die gegebenenfalls durch nichtsaure Gruppen wie die Keto- gruppe, Estergruppe, Halogenatome wie Chloratome, oder Aminogruppe substituiert sein können bzw. deren Kohlenstoffkette durch Heteroatome wie Sauerstoff, Schwefel oder Stickstoff unterbrochen sein kann, in Betracht.
Beispielsweise seien genannt: Mle- thyl, Äthyl, Chloräthyl, Aminoäthyl, Iso- propyl, Butyl, Oetyl, Oetadeeyl, Cyelohexyl, Phenyl, Naphthyl, Benzy 1, Phenyläthyl, Fur- furmethyl und ähnliche. An das Aluminium können auch verschiedene der oben angegebenen Reste gleichzeitig gebunden sein. Besonders geeignete Aluminiu.malkoholate sind solche, die auf 1 Äquivalent Aluminium etwa 0,5 bis 0,9 Äquivalente von derartigen ätherartig gebundenen Resten enthalten. Die übrigen Valenzen des Aluminiums, die also nicht ätherartig über Sauerstoff an organische Reste gebunden sind, können z.
B. durch Sauerstoff unter Verkettung an weitere Aluminiumatome oder durch Halogen, Hy- droxyl oder organische Säurereste wie Aeetyl, abgesättigt sein, wobei gleichzeitig mehrere gleiche oder verschiedene der genannten Radikale die Restvalenzen des Aluminiums absättigen können.
Als Aluminiumalkoholate, die auf 1 Äquivalent Aluminium weniger als 1 Äquivalent von ätherartig über Sauerstoff gebundenen Resten enthalten, seien beispielsweise solche genannt, deren Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln durch theimisehe oder hy- drolytische Behandlung von normalen Aluminiumalkohola.ten unter Abspaltung eines Teils der Alkoxygrup.pen, wahrscheinlich meist unter Verkettung von Aluminiumatomen über Sauerstoffatome, erhöht worden ist.
Hierzu gehören z. B. die durch thermische Behandlung hergestellten Aluminiumäthylate
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der annähernden Bruttoformel A12(OC2H5)40 und A14(OC2H5)603 nach Henle (Berichte der deutschen chemischen Gesellschaft, Band 53, Seite 720), das durch hydrolytische Be- handlang nach DRP Nrn. 277187 und 277188 gewonnene Aluminiumäthylat mit etwa Äthoxy resten pro Atom Aluminium, das durch Kochen mit wasserfreiem Alkohol bei Luftzutritt nach Meerwein und Bersin (A. 476, Seite 132) gewonnene basische Aluminium- äthylat der Bruttoformel Al(OH) (C2H50)2, das nach Meerwein und Bersin (1. c.) durch Erhitzen von Aluminium-cyclohexanolat auf 275 hergestellte Aluminium-dihydroxycyclohexanolat, das nach Bersin (Diss.
Königsberg 1928) durch Kochen mit nicht ganz wasserfreiem Äthanol gewonnene basische Alumi- niumäthy lat mit etwa 2 Äthoxy gruppen pro Atom Aluminium; ferner werden solche Alu- miniumalkoholate genannt, die nach dem Verdrängungsverfahren von Tischtschenko (Chem. Zentralblatt 1900, I, S. 12) durch Umsetzung mit schwach wasserhaltigen Verdrängungsalkoholen aus Aluminiumalkohola- ten herstellbar sind.
Weiterhin kommen auch solche leicht lös- liehen Aluminiumalkoholate in Frage, wie man sie bei der Umsetzung von metallischem Aluminium und schwach wasserhaltigen Alkoholen, vorteilhaft in Anwesenheit von Aktivierungsmitteln, erhält und die pro Äquivalent Aluminium etwa 0,5 bis 0,8 Alkoxyrup- pen enthalten.
Als Halogenatome enthaltende Aluminiumalkoholate seien beispielsweise genannt: halogenhaltige, leicht lösliche Aluminiumalkoholate, z. B. vom Typus A1 Hal(OR)2 oder Al, Hal3(OR)3, worin R niedere aliphatische Reste bedeutet, wie z. B. AlCl(OC2H5)2, und wie sie nach Mpetse (Chemisches Zentralblatt 1931, II, 1691) durch Einwirkung von aliphatischen Alkoholen auf Aluminium- ehlorid erhalten werden.
Derartige leicht lösliche halogenhaltige Aluminiumalkoholate können auch nach dem Verfahren des DBP Nr. 859143 durch Einwirkung eines Unterschusses von Alkoholen auf Aluminiumhalogenide in Anwesenheit von Ammoniak bzw. Aminen hergestellt werden. Ferner kommen in Betracht: halogenhaltige oder halogenfreie Aluminiumalkoholäte vom Typ A1 Haln (ORCl)m, worin n + m = 3, dabei m mindestens 1 sowie R einen Alkylenrest bedeuten. Diese Stoffe sind herstellbar durch Umsetzung von Aluminiumhalogeniden mit Alkylenoxyden, z. B. AlCl (OC2H4Cl)2 durch Einwirkung von 2 Mol Äthylenoxyd auf Aluminiumchlorid.
In derartigen halogenhaltigen Aluminium- alkoholaten können weiterhin durch thermische oder hydrolytische Nachbehandlung Teile der ätherartig gebundenen Reste abgespalten werden, wobei wahrscheinlich ebenfalls meist Verkettung von Aluminiumatomen mittels Sauerstoffatomen erfolgt.
Ferner werden genannt: Aluminiumverbindungen, die durch thermische und/oder hydrolytische Behandlung von carbonsauren Aluminiumdialkoholaten unter teilweiser Abspaltung von Alkoxyresten, wahrscheinlich unter Verkettung von Aluminiumatomen mittels Sauerstoff herstellbar sind, z. B. carbon- saure komplexe Aluminiumalkoholate. Deren genaue Formeln können nicht angegeben werden, jedoch kann auf Grund ihrer Analyse folgende allgemeine Bruttoformel angeführt werden: AlAc, (0R)y0Z, wobei Ae = Acyl bedeutet und x + y + z = 2,5 bis 3 erreichen, z. B. Al (OC2H5)1(OOC CH3)1 O1),5.
Es können auch Gemische von derartigen, im Alkoxygehalt verminderten Aluminium- alkoholaten oder Mischungen mit normalen Aluminiumalkoholaten mit 3 Alkoxygruppen verwendet werden.
Die Aluminiumalkoholate können auch in Form ihrer Kohlendioxyd- oder Schwefeldioxyd-Additionsprodukte (vgl. Tischtschenko, Chemisches Zentralblatt 1900, I, 585) verwendet. werden. Die Verwendung der Kohlendioxyd- oder Schwefeldioxyd-Additionspro- dukte der Aluminiumalkoholate kann in den Fällen vorteilhaft sein, wo diese Additionsverbindungen lagerbeständiger als die Alko- holate selbst sind. Beim Auflösen der Additionsverbindungen in inerten Lösungsmitteln, insbesondere in der Wärme, bilden sie unter
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Abspaltung von Kohlendioxyd bzw. Schwefeldioxyd die Alkoholate zurück.
Die Aluminiumalkoholate können auch in Form ihrer Alkoxosäuren und/oder in mittels komplexbildenden flüchtigen organischen Stoffen gegen Feuchtigkeit stabilisierter Form verwendet werden.
Als einbasische organische Stoffe saurer Natur, die mit Aluminium Salze bilden und die für die Herstellung der Umsetzungsprodukte mit Aluminiumalkoholat in Frage kommen, seien beispielsweise genannt: Mono- carbonsäuren, Monosulfinsäuren, Monosulfon- säuren, Monoschwefelsäureester, Monosulf- aminsäuren, einbasische Phosphonsäuren, einbasische Phosphorsäureester, Diacylamide mit Carboxyl- und/oder Sulfonylresten, Sulfamide usw. Anstelle von Monocarbonsäuren können auch ihre Carbonsäureanhydride verwendet werden, weil diese sich mit den den Alumi- niumalkoholaten unvermeidlich anhaftenden Alkoholspuren zu freien Säuren und indifferenten Säureestern umsetzen.
Anstelle von einbasischen Estersäuren können auch Di- carbönsäureanhydride verwendet werden, da diese sich ebenfalls mit den immer vorhandenen Alkoholspuren zu Estersäuren umsetzen.
Diese Verbindungen können der aliphatischen, alicyclischen, aromatischen und hetero- cyclischen Reihe angehören und weitere indifferente Substituenten von neutraler Art wie Halogenatome, Atomgruppen wie die Oxy-, Thio-, Äther-, Thioäther- und Estergruppe, Carbonamid- oder Harnstoffgruppen und dergleichen enthalten. Ihre Kohlenstoffkette kann durch Heteroatome wie 0, N oder S unterbrochen sein.
Als aliphatische Monocarbonsäuren seien z. B. genannt: Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Capronsäure, Ca- prylsäure, Caprinsäure, Stearinsäure, öl- säure, Palmitinsäure, Laurinsäure, Myristin- säure, Behensäure, Montansäure, Oxydationsfettsäuren, Harzsäuren wie Abietinsäure bzw. Kolophonium. Anstelle reiner Säuren können auch Mischungen der Säuren oder Geniisehe von Säuren, wie sie aus gegebenenfalls hydrierten Naturprodukten gewonnen werden, verwendet werden, z.
B. Spermölfett- säure, Kokosölfettsäure, Tallölfettsäure, Lein- ölfettsäure, Sojaölfettsäure, Fischölfettsäure, Baumwollsaatölfettsäure, Tranfettsäuren, Erdnussölfettsäure, Sulfurölfettsäure, Rübölfett- säure, Talgfettsäure, Tierkörperfettsäure, Knochenfettsäure, Schmalzfettsäure, Tungöl- fettsäure. Ferner seien beispielsweise genannt:
Acrylsäure oder Methacrylsäure, Crotonsäure, Methoxyessigsäure, Äthoxy- essigsäure, Butoxyessigsäure, Dodecyloxy- essigsäure, Chloressigsäure, a-Chlorpropion- säure, #-Chlorpropionsäure, α
-Chlorbutter- säure, Thioglykolsäure, Thiomilchsäure, Ma- lonsäuremonoäthylester, Oxalsäuremononoäthyl- ester, Malonamidsäure, Hydantoinsäure, Gly- kolsäure, Milehsäure, ss-Oxybuttersäure, Ma- leinsäuremonoäthylester, Propylsulfamidessig- säure, Dodeeylsulfamidoessiosäure und Gemische aliphatischer Alkylsulfamidoessig- säuren. Als aliey clische Monocarbonsäuren kommen z.
B. in Betracht: Cyclopentancar- bonsäure, Cyclohexancarbonsäure, Hexah#- dro-salicylsäure oder analoge Säuren.
Als aromatische Monoearbonsäuren werden genannt z. B.: Benzoesäure, o-Chlor- benzoesäure, 4-Chlorbenzoesäure, 2- bzw. 3- bzw. 4-Methyl-benzoesäure, a- bzw. #-Naph- thoesäure, a- bzw. #-Naphthoxyessigsäure, Phenylessigsäure, Zimtsäure, Phthalsäure- monoäthylester, Salieylsäure, 2,3-Oxynaph- thoesäure, 3- bzw. 4-Oxy benzoesäure, Meth- oxybenzoesäure, Phenoxy essigsäure, 2,4-Di- chlorphenoxy essigsäure, Phthalamidsäure, p- Toluolsulfamidoessigsäure u. ä.
Als hetero- eycliselhe Monocarbonsäuren seien z. B. genannt: Brenzsehleimsäure, Nicotinsäure, Thio- phen-α-carbonsäure, 2-Oxy-carbazol-3-carbon- säure, 3-Oxy-diphenylenoxyd-2-carbonsäure, 1 - Phenyl-pyrazolon - (5) - 3 - carbonsäure, 5-Benzoylbenzoxazolon-2-eai-bonsä:itre, 3-Oxy- 2 - methyl - chinolin - 4 - ca.rbonsäure, Pyrrol-a- carbonsäure, ,B-Indolylessigsäur e.
Weiterhin können auch für die Umsetzung mit dem Aluminiumalkoholat Carbonsäure- anhydride gemäss dem Verfahren der deut-
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sehen Patentschrift Nr. 853354 verwendet, werden, ferner auch einbasische Diacylamide von Carbonsäuren, z. B.
Essigsäureanhydrid, Propionsäureanhydrid, Laurinsäureanhydrid, Benzoesäureanhydrid, Stearinsäureanlhydlrid, Phtalsäureanhvdrid, Bernsteinsäureanhydrid, Maleinsäureanhydrid, 4-Chlorphthal- säureanhydrid, 3,6-Dichlorphthalsäureanhy- drid, Tetrachlorphthalsäureanhydrid, Tetra- lhydroplhtltalsäureanhydrid und gleichartige Produkte der Diensynthese mit Maleinsäureanhydrid, ferner Diacetamicd, Dilaurinamicd, Dibenzamid, Phthalimid und dergleichen.
Als organische Monosulfinsäuren kommen z. B. in Betracht: Äthansulfinsäure, Propan- sulfinsäure, Dodecausulfinsäure, Cyclohexan- sulfinsäure, Benzolsu,lfinsäure.
Als organische Monosulfonsäuren seien z. B. genannt: Propansulfonsäure, Dodecan- sulfonsäure, Cyclohexansulfonsäure, Benzol- sullonsäure, p-Toluolsulfonsäure, Naphthalin- sulfonsäure, Oetylbenzolsulfonsäure, Butyl- naphthalinsulfonsäure, Oxyäthansulfonsäure, Phenolsulfonsäure, Naphtholsulfonsäure, 2- Oxycarbazol-7-sulfonsäure, Thiophen - u - sul- fonsäure.
Ferner können auch die einbasischen Amide und Imide derartiger Sulfonsäuren verwendet. werden, wie beispielsweise Dode- cansulfamid, Benzolsulfamid, p-Toluolsulf- amid, - Benzoldisulfimid, p-Toluoldisulfimid, Dodecandisulfimid, Propansulfamid, Propan- clisullfimid.
Ferner eignen sich z. B. einbasische Sul- finsäuren, Sulfonsäuren, Sulfamide und Sulfimnide von mittleren und höheren Kohlen- wasserstoffgemisehen, wie sie z. B. nach bekannten Verfahren aus den Sulfochloriden von fossilen und synthetischen Dieselölen oder durch Sulfonieren von Erdöldestillaten und Alkylbenzolen gewonnen werden.
Als Monoschwefelsäureester kommen z. B. in Frage: Äthanolschwefelsäureester, Butanol- sclwefelsäureester, Dodecanolschwefelsäure- ester, Cyclohexanolschwefelsäureester, Phenol- sehwefelsäureester, Alkylphenolschwefelsäureester, Stearylschwefelsäureester, Benzyl- alkollolsehwefelsäureester. Als einbasische organische Sulfamin- säuren seien beispielsweise genannt: Äthyl- sulfaminsäure, Dodecylsulfaminsäure, Cyclo- hexylsulfaminsäure, Phenylsulfaminsäure.
Ferner seien z. B. einbasische, saure ringförmige Imide genannt: Benzoesäuresulfimid, Barbitursäure, Äthylbarbitursäure.
Als einbasische organische Phosphonsäuren kommen z. B. in Betracht: Die Monoestersauren von aliphatischen oder alicyclischen Alkoholen, wie z. B. Cyelohexanphosphon- äthylestersäure der Formel C6H11P0(OC2H5) OH, die entsprechende Amylestersäure der Cyclo- hexan-phosphorsäure, Hexanphosphonätliyl- bzw. -amyl- bzw. -dodecyl- bzw. -cy clohexy 1- estersäure, Phenylphosphonäthyl- bzw. -buty 1- bzw. -dodecyl- bzw. -cyclohexyl-estersäure.
Als einbasische Phosphorsäureesterwerden z. B. genannt: Dialkylphosphorestersäuren der Formel PO (OR)20H (R = aliphatischer oder alicycliseher Rest), wie Diäthyl- bzw. Di- buty 1- bzw. Diamyl- bzw. Didodecyl- bzw. Di- benzyl- bzw. Dioctadecyl- bzw. Dicy clohexy 1- phosphorestersäure.
Es können auch Cemisehe dieser Verbindungen verwendet werden; ferner können mehrere Verbindungen stufenweise mit dem Aluminiuma.lkoholat umgesetzt werden, z. B. zuerst Essigsäure, dann Benzoesäure, oder 2,3-Oxynaphthoesäure.
Besonders wertvoll ist die stufenweise Verwendung der genannten sauren organischen Verbindungen und von höhermoleku- laren Carbonsäuren zur Umsetzung mit dem Aluminiumalkohola,t. Man kann also dieses z. B. erst mit 0,2-0,8 Mol Essigsäure umsetzen und dann noch 0,1-0,7 Mol Stearinsäure einwirken lassen, insgesamt jedoch höchstens etwa 0,9 Mol Säure.
Zu besonders wertvollen Produkten, nämlich solchen, die gegenüber Feuchtigkeit, insbesondere bei gewöhnlicher Temperatur, weitgehend stabil sind, gelangt man, wenn man die fertigen Umsetzungsprodukte mit komplexbildenden flüchtigen organischen Verbindungen behandelt. Man kann die kom-
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plexbildenden flüchtigen organischen Verbindungen auch schon vor oder während der Umsetzung der Alkoholate mit den einbasischen organischen Stoffen saurer Natur, die mit Aluminium Salze bilden, zugeben.
Die so erhaltenen Produkte sind gegenüber Luftfeuchtigkeit und Wasser bei niederen Temperaturen haltbar; weitgehend stabilisierte Umsetzungsprodukte aus Aluminiumalkoholaten und den genannten einbasischen organischen Verbindungen saurer Natur können unter Umständen sogar in wässrigen Medien verwendet werden, ohne dass bei niederen Temperaturen eine hydrolytische Spaltung eintritt. Die Zugabe der genannten Komplexbildner erfolgt vorteilhaft in einer Menge von etwa 0,1-2 Mol je nach dem gewünschten Stabilisierungsgrad in flüssigem oder gelöstem Zustand bei gewöhnlicher oder erhöhter Temperatur. Als komplexbildende flüchtige organische Stoffe seien beispielsweise genannt: solche Verbindungen, die eine schwach saure Gruppe enthalten, wie z.
B. aliphatische Oxycarbon- säureester wie Weinsäurediäthylester, oder Oxime wie beispielsweise Aceton-oxim, Aeetal- dehydoxim; ferner solche Verbindungen, die eine zur desmotropen Umlagerung in die aci- Form befähigte Gruppe enthalten, wie z. B. Acetylaceton, Acetessigester, Malonsäure- dinitril, Nitromethan, Nitropropan, u. ä.; ferner solche Verbindungen, die eine reaktionsfähige Methylengruppe enthalten, wie z. B. Malonsäureester; ausserdem kommen auch Oxyoxoverbindungen, wie z. B. Butyroin, und aliphatische Nitrile, wie Acetonitril, in Frage.
Als indifferente Lösungsmittel kommen Chlorkohlenwasserstoffe oder Kohlenwasserstoffe wie Benzin, Benzol, Xylol, Tetrachlorkohlenstoff, Trichloräthylen, Perchlor- äthylen, Chlorbenzol, ferner niedrigsiedende Ester, wie Essigester, Amylacetat, Dialkyl- äther, wie Diäthyläther, cyclisehe Äther, wie Dioxan, und dergleichen in Betracht. Bei der Umsetzung der Aluminiumal- koholate mit den einbasischen organischen Verbindungen saurer Natur, die mit Alumi- nium Salze bilden, dürfte sich das zunächst durch Austausch einer Alkoxygruppe gegen die äquivalente Menge saurer Reste gebildete saure Aluminiumalkoholat mit dem überschüssigen Aluminiumalkoholat umsetzen, wobei sich Fadenmoleküle bilden können, die gegebenenfalls noch weiter vernetzt sein können.
Je nach dem gewählten Molverhä.ltnis der Reaktionskomponenten und nach den Reaktionsbedingungen kann die Zahl der v or- bandenen Äther- und sauren Reste: wechseln. Beim Arbeiten bei niederer Temperatur scheint die Kettenlänge und der Vernetzungsgrad weit geringer zu sein als- beim Arbeiten bei erhöhter Temperatur, so dass die so erhaltenen Verfahrensprodukte eine erhöhte Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln besitzen.
Die Verwendung der verschiedenen Aluminiumalkoholate und einbasischen organischen sauren Stoffe bzw. ihrer Derivate gestattet eine vorteilhafte Anpassung der Eigenschaften der so erhältlichen organischen Aluminiumverbindungen an die Verwendungszwecke. Die erhaltenen Aluminiumverbindungen sind von öliger bis halbfester oder wa.chsa.rtiger oder harzartiger Konsistenz. Sie sind in vielen organischen Lösungsmitteln löslich und mit Weichmacher verträglich. Sie können mannigfache technische Verwendung, in erster Reihe als industrielle Zusatzstoffe, finden, z.
B. als verdiekende Zusätze zu Schmierstoffen, als korrosionshemmende Zusätze zu Treibstoffen oder als verdickende, aber bei Zutritt von Luftfeuchtigkeit nicht gelatinierende Zusätze zu Anstrichmitteln auf Lösungsmittelgrundlage. Beispiel 1 Zu 104 Gewichtsteilen (= 0,64 Mol) Alu- miniumäthylat, gelöst in 634 Gewichtsteilen Essigester, werden 80 Gewichtsteile (= 0,29 Mol) Stearinsäure (E. P. 55 , Molgewicht 272) zugegeben, und das Gemisch 1 Stunde am Rückfluss gekocht. Dann wird das Lösungsmittel zuerst bei gewöhnlichem, anschliessend unter vermindertem Druck, ab-
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destilliert.
Man erhält als -Rückstand 162 Gewichtsteile eines weichen Wachses, welches in Tetrachlorkohlenstoff in der Wärme löslich ist.
Beispiel 2 128 Gewichtsteile (= 0,63 Mol) Alumi- nium-isopropylat werden in 280 Gewichtsteilen Benzol gelöst, 100 Gewichtsteile (= 0,35 Mol) Stearinsäure (E. P. 65 , Molgewieht 282) zugegeben, und das Gemisch 1 Stunde am Rüekfluss gekocht. Dann wird das Lösungsmittel zuerst bei Normaldruck, anschliessend unter vermindertem Druck abdestilliert. Man erhält als Rückstand 180 Ge- wiehtsteile eines zähflüssigen Öls, das in kaltem Tetrachlorkohlenstoff und in warmem Benzol und warmem Petroläther löslich ist. Beispiel 3 In 1100 Gewichtsteilen einer technischen Lösung von 0,9 Mol Aluminiumäthyla.t in Essigester (2,2% Al), hergestellt nach DRP Nr.386688, werden 110 Gewichtsteile (0,4 Mol) Stearinsäure (E. P. 55 , Molgewicht 270) bei 40 unter Rühren aufgelöst.
Dann wird noch 2 Stunden am Rückfloss gekocht und anschliessend das Lösungsmittel, zuletzt im Vakuum, abdestilliert. Man erhält 225 Gewichtsteile eines dickflüssigen Öls, welches bei gewöhnlicher Temperatur zu einem zähen Wachs erstarrt und in warmem Tetrachlorkohlenstoff und Benzol löslich ist.
Beispiel 4 In 1100 Gewichtsteilen einer technischen Lösung von 0,9 Mol Aluminiumäthylat in Essigester (2,2%a Al), hergestellt nach DRP Nr. 386688, werden 120 Gewichtsteile (0,45 Mol) Stearinsäure (E. P. 55 , Molgewicht 270) bei 40 unter Rühren gelöst. Dann wird 1 Stunde am Rückfloss gekocht. In die so erhaltene klare Lösung werden 110 Gewichtsteile (0,3 Mol) techn. Ricinusölfettsäure (SZ: 178, VZ: 197, JZ : 85, 2,21/o 011) bei 70 eingerührt und das Gemisch nochmals 1 Stunde am Rückfloss gekocht. Dann wird das Lösungsmittel abdestilliert, zuletzt im Vakuum. Man erhält ein gelbliches, weiches, gummi- artiges Harz, welches in kaltem Benzol unter Quellung löslich ist.
Beispiel 5 266 Gewichtsteile eines aus Aluminiumchlorid und 3 Mol Äthylenoxyd hergestellten Aluminiumchloräthylats (1,0 Mol) werden in 800 Gewichtsteilen Benzol bei 60 gelöst und dann 140 Gewichtsteile (0,5 Mol) technische Stearinsäure (E. P. 52 ) unter Rühren zugesetzt. Man erhält eine klare Lösung von stearinsaurem Aluminium-chloräthylat. Dann wird das Benzol und der verdrängte Chlor- äthylalkohol zuerst bei gewöhnlichem Druck, zuletzt im Vakuum abdestilliert, wobei man die Sumpftemperatur auf 120 steigen lässt. Das stearinsaure Aluminiumchloräthylat hinterbleibt als gelbliches dickes Öl, welches bei gewöhnlicher Temperatur langsam zu einem weichen Wachs erstarrt, das z. B. in Tetra- ehlorkohlenstoff, Benzol und Testbenzin bei gewöhnlicher Temperatur leicht löslich ist.
Beispiel 6 120 Gewichtsteile (1,0 Mol) Aluminium- methylat werden in 3000 Gewichtsteilen Benzol unter Rühren dispergiert, 250 Gewichtsteile Stearinsäure (E. P. 52 , Molge- wicht 278) zugesetzt und das Gemisch 1 Stunde unter Rühren am Rückfloss, gekocht. Hierbei bildet sich unter Abspaltung von Methanol eine viskose Lösung von stearinsaureiu Aluminiummethylat. Hierauf wird das Lösungsmittel und das abgespaltene Methanol im Vakuum abdestilliert, wobei als Rückstand ein elastisches Harz hinterbleibt, welches in Benzol, Xylol und Perchloräthylen löslich ist.
Beispiel 246 Gewichtsteile (1,0 Mol) Aluminium-n- butylat werden unter Rühren in 1000 Gewichtsteilen warmem n-Butanol gelöst und 100 Gewichtsteile (0,6 Mol) Oxydationsfettsäure (Durchschnittsmolgewicht 170, E. P. 27 ) bei 50 zugegeben. Es bildet sich unter Abspaltung von Buta.nol eine klare Lösung von fettsaurem Aluminiumbutylat, welche noch 1 Stunde am Rückfloss gekocht wird. Nach Abdestillieren des Butanols bei Unter-
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druck erhält man als Rückstand ein wachsartig erstarrendes Öl, welches in Xylol und Perchloräthylen löslich ist.
Beispiel 8 In 200 Gewichtsteilen einer 10%igen Alu- miniumäthylatlösung in Xylol (0,12 Mol) werden bei 20 27 Gewichtsteile techn. Sperm- ölfettsäure (0,10 Mol) unter Rühren gelöst. Nach 12stündigem Stehen bei 20 wird die. Lösung 10 Stunden unter Ausschluss von Luft und Feuchtigkeit auf 45 erwärmt. Nach Abdestillieren des Lösungsmittels im Vakuum erhält man ein zähes Wachs, welches in Tetrachlorkohlenstoff und Benzol bei gewöhnlicher Temperatur unter Quellung löslich ist und viskose Lösungen liefert.
Beispiel 9 Durch einstündiges Einwirkenlassen von 13,5 Gewichtsteilen (0,05 Mol) Ölsäure auf die Lösung von 20 Gewichtsteilen (0,10 Mol) Aluminiumisopropylat in 176 Gewichtsteilen Benzol bei 20 C werden 210 Gewichtsteile. einer benzolischen Lösung von ölsaurem Alu- miniumisopropylat hergestellt. In dieser werden 7 Gewichtsteile Stearinsäure (0,025 Mol) bei 50 gelöst. Danach wird 1 Stunde am Rückfluss gekocht und anschliessend das Lösungsmittel, zuletzt im Vakuum, abdestilliert. Man erhält ein hochviskoses, gelbliches Öl, das bei gewöhnlicher Temperatur erstarrt. Es ist in kaltem Tetrachlorkohlenstoff und Benzol löslich.
Beispiel 10 204 Gewichtsteile Aluminiumisopropylat (1,0 Mal) werden in einem Gemisch von 800 Gewichtsteilen Isopropanol und 800 Gewichtsteilen Xylol gelöst und hierzu unter Rühren 48 Gewichtsteile Eisessig (0,8 Mol), welcher mit 500 Gewichtsteilen Xylol verdünnt ist, bei etwa 30 zugetropft. Hierbei bildet sich unter schwacher Erwärmung eine klare Lösung von essigsaurem Aluminiumisopropylat, welche noch 1 Stunde bei 80 verrührt wird. Die so erhaltene dickflüssige Lösung liefert beim Abdestillieren des Lösungsmittels im Vakutun bei etwa 90 das essigsaure Alumi- niumisopropylät als bröckeliges Harz, welches in Benzol und Xy lol löslich ist.
Verwendet man anstelle von Eisessig 75 Gewichtsteile und arbeitet im übrigen in gleicher Weise, so erhält man das chloressigsaure Aluminium- isopropylat als bröckeliges Harz, welehes in Benzol, Xylol und Tetraehlorkohlenstoff lös- lieh ist.
Beispiel 11 204 Gewichtsteile Aluminiumisopropylat (1,0 Mol) werden in 1000 Gewichtsteilen Xylol gelöst und hierzu bei etwa 30 eine Lösung von 30 Gewiehtsteilen (0,5 Mol) Eisessig in 500 Gewichtsteilen Xylol unter Rührung und Aussenkühlung zufliessen lassen. Man erhält eine dickflüssige Lösung von essigsaurem Aluminiumisopropylat, in welcher bei etwa 70 noch 120 Gewichtsteile techn. Stearinsäure (Molgewieht 270, E. P. 52 ) unter Rühren aufgelöst werden. Nach Abdestillieren des Xylols und v erdrängten Isopropanols im Vakuum erhält man das essigsaure, stearinsaure Aluminiumisopropylat als elastisches Harz, welches in aliphatisehen und aromatischen Kohlenwasserstoffen, wie Testbenzin und Xylol, löslich ist.
Beispiel 12 102 Gewichtsteile Aluminiumisopropylat (0,50 Mol) werden in 1000 Gewiehtsteilen Isopropylalkohol kochend gelöst und in der auf etwa 40 abgekühlten Lösung noch 120 Gewichtsteile (0,4 Mol) Dibenzolsulfimid unter Rühren aufgelöst. Man erhält eine klare Lösung des Dibenzolsulfimidaluminium-isopropylats, welche noch eine Stunde am Rückfluss gekocht wird.
Nach Abdestillie- ren des Isopropanols erhält man als Rückstand nach Erkalten ein weiches Harz, wel- ehes in aliphatisehen Chlorkohlenwasserstof- fen,wie Tetraehlorkohlenstoff, und in aromatischen Kohlenwasseiatoffen, wie Benzol und Xy 1o1, löslich ist.
Beispiel 13 Zu 1000 Gewichtsteilen einer technischen Aluminiumäthylatlösung in Essigester (2,7110 Al), verdünnt mit 1000 Gewichtsteilen wasser-
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freiem Alkohol (1,0 Mol), werden unter Rühren bei etwa 20 124 Gewichtsteile (0,9 Mo1) Salicylsäure zugegeben und das Gemisch eine Stunde am Rückfluss gekocht. Es bildet sieh eine klare Lösung des salicylsauren Aluminiumäthylats, welches nach Abdestillieren des Lösungsmittels und abgespaltenen Athanols im Vakuum als bröckeliges Harz anfällt. Es ist in Essigester und Alkohol löslich.
Beispiel 14 Zu 1000 Gewichtsteilen einer technischen Aluminiumäthylatlösung in Essigester (2,7% Al) (1,0 Mol) wird und unter Rühren bei etwa 20-30 die Lösung von 124 Gewichtsteilen (0,5 Mol) Cyclohexanphosphon-2-äthyl- butylestersäure der Formel C6H11P0(OC6H13) OH in 500 Gewichtsteilen Essigester zugegeben und das klare Gemisch eine Stunde am Rückfluss gekocht. Aus der so erhaltenen klaren Lösung des cyclohexanphosphon-2-äthy-1-butyl- estersauren Aluminiumäthylats wird dieses nach Abdestillieren des Lösungsmittels als bröckeliges Harz erhalten, welches in Tetra- ehlorkohlenstoff, Testbenzin und Xylol löslich ist.
Beispiel 15 204 Gewichtsteile Ahuniniumisopropylat (1,0 Mo1) werden in 1000 Gewichtsteilen Xylol gelöst und bei etwa 30 die Lösung von 105 Gewiehtsteilen (0,5 Mol) Di-n-butylphosphor- säure-estersäure der Formel PO(OC4H9)20H in 500 Gewichtsteilen Xylol zugegeben. Sodann wird das klare Gemisch eine Stunde auf etwa 70 erwärmt. Nach Abdestillieren des Lösungsmittels im Vakuum wird das dibutyl- phosphorestersaure Aluminiumpropylat als Wachs erhalten, welches in aliphatisehen und aromatischen Kohlenwasserstoffen und Chlorkohlenwasserstoffen löslich ist.
Beispiel 16 246 Gewichtsteile (1,0 Mol) Aluminium- n-butylat werden mit 1000 Gewichtsteilen wasserfreiem n-Butanol heiss gelöst, sodann bei etwa 60 unter Rühren 120 Gewichtsteile (0,8 Hol) Phthalsäureanhy drid eingetragen. Hierbei entsteht eine klare Lösung des mono- butylphthalestersauren Aluminiumbutylats, welche noch eine Stunde auf etwa 100 erhitzt wird. Nach Abdestillieren des Butanols, zuletzt im Vakuum, erhält man als Rückstand ein Harz, welches in Butanol, Tetrachlorkohlenstoff, Benzol, Xylol löslich ist.
Beispiel 17 120 Gewichtsteile (1,0 Mol) Alluninium- methvlat werden in 3000 Gewichtsteilen Benzol mit 36 Gewichtsteilen (0,5 Hol) Eisessig unter Rühren eine Stunde am Rückfluss gekocht, wobei sich unter Abspaltung von Methanol eine dickflüssige Lösung von essigsaurem Aluminiummethylat bildet. Jetzt werden unter Rühren bei etwa 70 noch 81 Gewichtsteile (0,3 Mol) Stearinsäure (E. P. 50 , Molgewicht 270) zugesetzt und das Gemisch nochmals eine Stunde am Rüekfluss gekocht, wobei sich unter weiterer Abspaltung von Methanol eine dickflüssige Lösung von essigsaurem-stearinsaurem Aluminiummethylat bildet. Nach Abdestillieren des Lösungsmittels und Methanols erhält man ein elastisches Harz, welches in Xylol, Benzol und Perchloräthylen löslich ist.
Beispiel 18 204 Gewichtsteile (1,0 Mol) Aluminium- isopropylat werden in 1000 Gewichtsteilen Xylol gelöst, unter Rühren 225 Gewichtsteile (0,5 Mol) n-Dodecansulfamid zugesetzt und das Gxemisch eine. Stunde unter Rühren am Rückfluss gekocht.
Unter Abspaltung von Iso- propanol bildet. sich eine klare Lösung von dodecansulfamidsaurem Aluminiumisopropy- lat. Nach Abdestillieren des Lösungsmittels, zuletzt bei Unterdruck, erhält man als Rückstand ein wachsartig erstarrendes Öl, welches in Tetrachlorkohlenstoff und Xylol leicht löslich ist.
Beispiel 19 29 Gewichtsteile (0,l8 Mol) Ahuninium- äthylat, gelöst in 293 Gewichtsteilen Xylol, werden in einem Rührkessel mit Aussenkühlung auf -I- 2 gekühlt. Zu dieser Lösung gibt man unter Rühren in einer Stunde die
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Lösung von 45 Gewichtsteilen (0,15 Mol) Stearinsäure in 80 Gewiehtsteilen Xylol. Hierbei wird durch Aussenkühlung die Temperatur bei etwa + 5 gehalten. Nach beendetem Zulauf wird über Nacht weiter ohne Aussenkühlung gerührt, wobei die Temperatur auf etwa + 20 ansteigt. Das Umsetzungsprodukt scheidet sich hierbei teilweise aus. Sodann wird bei etwa 20 Sumpftemperatur das Lösungsmittel im Vakuum abdestilliert.
Man erhält 57 Gewichtsteile einer gelben, zähen wachsartigen Substanz, welche in Tetrachlorkohlenstoff, Benzin, Benzol und Äther in der Kälte löslich ist.
Beispiel 20 In 460 Gewichtsteilen einer technischen, nach DRP Nr. 386688 hergestellten Lösung von Aluminiumäthylat (0,38 Hol) in Essigester (2,2% Al) werden 82 Gewichtsteile (0,3 Hol) Spermölfettsäure (SZ: = 212, VZ: = 214, JZ: = 71) unter Rühren gelöst. Nach 10 Stunden hat sich das Umsetzungsprodukt in öliger Form abgesetzt und wird durch Abziehen abgetrennt. Man erhält 160 Gewichtsteile eines gelblichen Öls, welches in Tetrachlorkohlenstoff, Benzol und Benzin in der Kälte löslich ist.
Beispiel 21 Zunächst werden nach Bersin (Diss. Königsberg 1928, S. 22), 40 Gewichtsteile (0,25 Hol) Aluminiumäthylat mit 240 Gewichtsteilen fast wasserfreiem Alkohol (0,7%a Wasser) über Nacht am Rückflusskühler gekocht, wodurch man eine klare Lösung eines basischen Aluminiumäthylats, welches gemäss der Analyse pro Atom Aluminium 2,1 Äthoxy- gruppen enthält, erhält. In dieser heissen Lösung werden bei 60 unter Rühren 56 Ge- wiehtsteile (0,2 Hol) techn. Stearinsäure (Molgewicht 280, E. P. 52 ) aufgelöst und die klare Lösung des stearinsauren Aluminium- äthylats noch 2 Stunden am Rüekflusskühler gekocht. Dann wird der Äthylalkohol zuerst bei gewöhnlichem Druck, zuletzt im Vakuum abdestilliert.
Man erhält das stearinsaure Aluminiumäthylat als dickflüssiges Öl, wel- ehes beim Erkalten wachsartig erstarrt und in Tetrachlorkohlenstoff und Benzol leicht löslich ist.
Beispiel 22 400 Gewiehtsteile einer durch Umsetzung von 20 Gewiehtsteilen Aluminiumpulver mit 135 Gewielitsteilen n-Butanol (Wassergehalt: 2%) in 260 Gewvichtsteilen siedendem Xylol erhaltenen Lösung von leicht löslichem Alumi- niumbutylat (0,74 Mol), das gemäss der Analyse pro Atom Aluminium 2,6 Butoxygruppen enthält, werden mit 95 Gewielitsteilen (0,67 11o1) Benzolstilfinsäure unter Rühren bei 50 umgesetzt. Man erhält eine klare Lösung des benzolsulfinsauren Aluminiumbutylats. Nach 1 Stunde Erhitzen bei 80 wird das Xylol und der verdrängte Butylalkohol im Vakuum abdestilliert. Man erhält das benzolsulfinsaure Aluminiumbutylat als weiches Harz, welches in aroniatisehen Kohlenwasserstoffen, in aliphatischen Estern und alipliatischen Chlorkohlenwasserstoffen löslich ist.
Beispiel 23 84 Gewichtsteile einer durch Umsetzung von 40 Gewiehtsteilen Aluminiumpulver mit 190 Gewiehtsteilen 95%igeni Äthanol in 500 Gewiehtsteilen siedendem Xylol hergestellten Lösung von Aluminiumäthylat (0,17 Hol), das gemäss der Analyse pro Atom Aluminium 2,3 Äthoxygruppen enthält, werden mit. 35 Gewichtsteilen (0,135 Hol) Palmitinsäure bei gewöhnlicher Temperatur verrührt. Nach Auflösung wird die erhaltene klare gelbliche Lösung des palmitinsauren Aluminiumäthy- lats noch 1 Stunde bei 70 erhitzt. Hierauf wird das Xylol und das verdrängte Äthanol erst bei gewöhnlicher Temperatur, zuletzt im Vakuum abdestilliert, wobei man das palmi- tinsaure Aluminiumäthylat als dickflüssiges Öl erhält, welches beim Erkalten zu einem weichen Wachs erstarrt.
Es ist in aroinati- sehen und a.lipha.tisehen Kohlenwasserstoffen und Chlorkohlenwasserstoffen leicht löslich. Beispicl 24 221 Gewichtsteile (1,0 Mol) eines durch Umsetzung von 1 Hol Ahiminiumehlorid in Diätliyläther mit 2 Hol Äthylenoxy d erhaltenen Alitminium-monochlor-di-chloräthy la\s
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der Formel Al Cl (OC2H4Cl)2 werden in 200 Gewichtsteilen Benzol gelöst und 140 Gewichtsteile (0,5 Mol) Stearinsäure (Molgewicht 280, E. P. 54 ) unter Rühren zugesetzt.
Beim Erwärmen auf 80 bildet sich mater Abspaltung von Chlorwasserstoff eine klare Lösung des stearinsauren Aluminium- efhloräthylats, welches nach Abdestillieren des Xylols als dickflüssiges Öl anfällt. Dieses erstarrt beim Abkühlen langsam zu einem zähen Wachs, welches in aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen und Halogenwasserstoffen löslich ist.
Beispiel 25 180 Gewichtsteile (1,0 Mol) Aluminiumnmonoehlor-diisopropylat, hergestellt durch Einwirkung von 1 Mol Acetylclhlorid auf Aluminium-isopropylat, werden in 720 Gewichtsteilen Xylol unter Rühren bei etwa 50 gelöst und hierin noch 140 Gewichtsteile (0,5 Mol) Stearinsäure (Molgewicht 280, E. P. 53 ) oder Ölsäure aufgelöst. Die so erhaltene xylolische Lösung des stearinsauren bzw. ölsauren Aluminiumchlor-isopropylats wird noch 1 Stunde auf 90 erhitzt und dann das Lösungsmittel im Vakuum abdestilliert. Als Rückstand hinterbleibt ein dickflüssiges Öl, welches beim Erkalten langsam zu einem sehr weichen Wachs erstarrt. Es ist in aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen und Chlorkohlenwasserstoffen, ferner in Essigester und Alkohol löslich.
Beispiel. 26 Eine Lösung von 100 Gewichtsteilen stearinsaurem Aluminiumäthylat, die man durch Umsetzung von 0,9 Mol Stearinsäure mit 1,0 Mol Alumniniumäthylat herstellt, in 900 Gewichtsteilen Tetraehlorkohlenstoff wird mit 10 Gewichtsteilen Acetylaceton versetzt.
Anstelle von Acetylaceton kann man auch 25 Gewichtsteile Acetessigester verwenden. Beispiel 27 1 Mol Aluminiumisopropylat wird in xylo- lisclher Lösung bei etwa 50 mit 0,65 Mol Stearinsäure umgesetzt und auf 90 erhitzt. Anschliessend wird zu dieser Lösung des stearinsauren Aluminiumisopropylats 0,3 Mol Acetessigester oder Acetylaceton und dann 1/2 Stunde auf 60 erhitzt. Die so erhaltene Lösung des stearinsauren Aluminiumisopro- pylats ist gegenüber Luftfeuchtigkeit stabil.
Beispiel 28 110 Gewichtsteile einer technischen, nach DRP Nr. 386688 hergestellten Lösung von 0,09 Mol Aluminiumäthylat in Essigester (2,2% Al) werden bei etwa 50 mit 11 Gewichtsteilen (0,04 Mol) Stearinsäure umgesetzt und der Essigester etwa zur Hälfte bei Unterdruck bei etwa 50 abdestilliert. Sodann werden 4 Gewichtsteile (0,03 Mol) Acetessig- ester eingerührt und der Rest des Essigesters bei 70 und etwa 100 Torr abdestilliert. Auf diese Weise erhält man das stearinsaure Aluminiumäthylat als ein dickflüssiges Öl, welches in der Kälte langsam zu einem weichen Wachs erstarrt.
Es ist in aliphatisehen und aromatischen Kohlenwasserstoffen und Chlorkohlenwasserstoffen sowie in Essigester löslich und gegen Einwirkung von Feuchtigkeit beständig.
Beispiel 29 In 160 Gewichtsteilen (1,0 Mol) Alumi- niumäthylat, gelöst in 1000 Gewichtsteilen Xylol, werden bei etwa 50 unter Rühren 100 Gewichtsteile (0,8 Mol) Benzoesäure aufgelöst. Zu der klaren Lösung des benzoesauren Aluminiumäthylats werden noch 65 Gewichtsteile Acetessigester (0,5 Mol) zugefügt und 1/,4 Stunde bei etwa 60 gerührt.
Dadurch erhält man eine Lösung des gegen Feuchtigkeit stabilisierten benzoesauren Aluminium- äthylats, aus welcher dieses durch Abdestillieren des Lösungsmittels bei Unterdruck als weiches Harz in lösungsmittelfreiein Zustande erhalten wird. Das Harz ist in Tetrachlorkohlenstoff und Benzol löslich. Beispiel 30 20 Gewichtsteile (0,1 Mol) Aluminium- isopropylat werden in 100 Gewichtsteilen Benzol gelöst und durch Zusatz von 2,5 Gewichtsteilen Acetylaceton (0,025 Mol) mit
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kurzem Erwärmen auf 50 gegen Feuchtigkeit stabilisiert.
Diese Stabilisierung kann daran erkannt werden, dass eine Probe mit 95 %gem Isopropanol keine Fällung von Aluminiumhydroxyd mehr gibt. Anschliessend werden in dieser stabilisierten benzolischen Lösung 14 Gewichtsteile (0,05 Mol) Stearinsäure (Molgewicht 270, E. P. 52 ) bei etwa 50 unter Rühren aufgelöst und die klare Lösung noch 1/2 Stunde auf 80 erhitzt. Entfernt man das Lösungsmittel im Vakuum, so erhält man das lösungsmittelfreie stabilisierte stearinsaure Aluminiumisopropylat als weiches Wachs, welches in Xylol, Tetrachlorkohlenstoff und Testbenzin löslich ist.
Beispiel 31 Zu 100 Gewichtsteilen einer technischen Lösung von Aluminiumäthylat (0,1 Mol) in Essigester (2,7% Al), hergestellt nach DRP Nr. 386688, werden 6 Gewichtsteile (0,05 .Mol) Acetessigester zugetropft und durch 1/2 Stunde Erwärmen auf etwa 40 gegen Feuchtigkeit stabilisiert, was daran erkennbar ist, dass eine Probe bei Zugabe von 96%o Alkohol keine Fällung von Aluminiumhydroxyd mehr gibt. Darauf werden noch 10 Gewichtsteile (0,08 Mol) Benzoesäure unter Rühren zugegeben, das klare Gemisch 1/2 Stunde am Rückfluss gekocht und das Lösungsmittel bei Unterdruck abdestilliert. Als Rückstand hinterbleibt das stabilisierte benzoesaure Alumi- numäthylat als Harz, welches in Alkohol löslich ist.
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Process for the production of organic aluminum compounds It is known from German patent specification No. 569946 to react aluminum alcoholates with carboxylic acids in various proportions and then to hydrolyze them with water. Defined primary, secondary and tertiary carboxylic acid salts are obtained. As far as this concerns the preparation of the primary and secondary salts of the formulas
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is, should first be the corresponding mono- or di-carbonic aluminum alcoholates of the formulas
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arise. Treatment with water during work-up results in the alkoxy groups being replaced by hydroxyl groups.
It has now been found that valuable organic aluminum compounds are obtained if 1 mol. Of an aluminum alcoholate is condensed with less than 1 mol of at least one monobasic organic compound of an acidic nature which forms salts with aluminum.
Presumably, an ethereally bonded alcoholate group on the aluminum atom is first replaced in part of the aluminum alcoholate by a salt-like bonded residue of the organic compound of an acidic nature and this primary product reacts with the excess aluminum alcoholate, whereby thread molecules of the following types can form which may still be networked:
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where R denotes an ethereal alcoholate residue bonded via oxygen and Ac denotes a salt-type bond, derived from the monobasic organic compound of acidic nature.
Depending on the selected molar ratio of the reaction components and the reaction conditions, the number of ethereal and salt-like radicals can change.
This condensation is expediently carried out in the presence of inert solvents.
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When converting at low temperatures, it does not matter whether the aluminum alcoholate is initially introduced and the monobasic organic substances of an acidic nature are added, or, conversely, whether the aluminum alcoholate is added to the monobasic organic substances of an acidic nature or their solutions.
The process can also be carried out in such a way that the reaction, if appropriate only with some of the components, starts at low temperatures, for example below 40, in particular at room temperature, and then the reaction product is heated to higher temperatures, if appropriate with the addition of the remainder Part of the components. By carrying out the condensation in stages, this process offers the advantage of better control of the implementation and thus the possibility of producing more uniform products on a technical scale. Furthermore, the process can be carried out in such a way that the reaction is carried out only at higher temperatures. When working at a higher temperature, it can be of advantage to carry out the reaction under increased pressure. As aluminum alcoholates z.
B. those in question, which are derived from lower or medium aliphatic alcohols. Examples include: aluminum methylate, ethylate, propylate, isopropylate, butylate, isobutylate, amylate, hexylate, octylate, -2-ethyl-butylate, -2-ethyl-hexylate and the like, their mixtures or mixed Aluminum alcoholates.
The so-called α-aluminum ethylate, which is readily soluble in organic solvents, is also suitable as aluminum alcoholate, as described by Adkins (Journal of the American Chemical Society, Volume 44, p. 2178) from amalgamated aluminum with completely anhydrous ethanol or according to Child and Adkins (Journal of the American Chemical Society, Volume 45, p. 3014) by heating sparingly soluble # -aluminium ethylate to 275 for 15 hours.
Also suitable as aluminum alcoholates are those which, per equivalent of aluminum, contain less than 1 equivalent of ether-like organic radicals bonded via oxygen. The ethereal organic radicals bonded to aluminum via oxygen are aliphatic, alicyclic, aromatic, araliphatic and heterocyclic hydrocarbon radicals, which can optionally be substituted by non-acidic groups such as the keto group, ester group, halogen atoms such as chlorine atoms or amino groups or their carbon chain can be interrupted by heteroatoms such as oxygen, sulfur or nitrogen, into consideration.
Examples include: methyl, ethyl, chloroethyl, aminoethyl, isopropyl, butyl, oetyl, oetadeeyl, cyelohexyl, phenyl, naphthyl, benzyl, phenylethyl, furfurmethyl and the like. Various of the radicals indicated above can also be bonded to the aluminum at the same time. Particularly suitable aluminum alcoholates are those which contain about 0.5 to 0.9 equivalents of such ethereally bonded residues per 1 equivalent of aluminum. The other valences of aluminum, which are therefore not ethereally bonded to organic residues via oxygen, can, for.
B. be saturated by oxygen with linkage to other aluminum atoms or by halogen, hydroxyl or organic acid residues such as acetyl, with several identical or different of the radicals mentioned being able to saturate the residual valencies of the aluminum.
Examples of aluminum alcoholates which contain less than 1 equivalent of ether-like radicals bonded via oxygen for every 1 equivalent of aluminum are those whose solubility in organic solvents is achieved by thermal or hydrolytic treatment of normal aluminum alcohols with elimination of part of the alkoxy groups , probably mostly with a chain of aluminum atoms via oxygen atoms.
These include B. the aluminum ethylates produced by thermal treatment
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the approximate gross formula A12 (OC2H5) 40 and A14 (OC2H5) 603 according to Henle (reports of the German chemical society, volume 53, page 720), the aluminum ethylate obtained by hydrolytic treatment according to DRP nos. 277187 and 277188 with about ethoxy residues per Atom of aluminum, the basic aluminum ethylate of the gross formula Al (OH) (C2H50) 2 obtained by boiling with anhydrous alcohol with air admission according to Meerwein and Bersin (A. 476, page 132), which according to Meerwein and Bersin (1. c.) aluminum dihydroxycyclohexanolate produced by heating aluminum cyclohexanolate to 275, which according to Bersin (Diss.
Königsberg 1928) basic aluminum ethyate obtained by boiling with ethanol that is not completely anhydrous, with about 2 ethoxy groups per atom of aluminum; In addition, those aluminum alcoholates are mentioned which can be produced from aluminum alcohols by the displacement process of Tishchenko (Chem. Zentralblatt 1900, I, p. 12) by reaction with displacement alcohols with a low water content.
Also suitable are those readily soluble aluminum alcoholates, such as are obtained in the reaction of metallic aluminum and alcohols with a low water content, advantageously in the presence of activating agents, and which contain about 0.5 to 0.8 alkoxy groups per equivalent of aluminum .
Examples of aluminum alcoholates containing halogen atoms are: halogen-containing, readily soluble aluminum alcoholates, e.g. B. of the type A1 Hal (OR) 2 or Al, Hal3 (OR) 3, where R is lower aliphatic radicals, such as. B. AlCl (OC2H5) 2, and how they are obtained according to Mpetse (Chemisches Zentralblatt 1931, II, 1691) by the action of aliphatic alcohols on aluminum chloride.
Easily soluble, halogen-containing aluminum alcoholates of this type can also be produced by the process of DBP No. 859143 by the action of a deficit of alcohols on aluminum halides in the presence of ammonia or amines. Also suitable are: halogen-containing or halogen-free aluminum alcohols of the type A1 Haln (ORCl) m, where n + m = 3, where m is at least 1 and R is an alkylene radical. These substances can be prepared by reacting aluminum halides with alkylene oxides, e.g. B. AlCl (OC2H4Cl) 2 by the action of 2 moles of ethylene oxide on aluminum chloride.
In such halogen-containing aluminum alcoholates, thermal or hydrolytic aftertreatment can also cleave off parts of the ether-like radicals, with aluminum atoms probably likewise mostly being linked by means of oxygen atoms.
Also mentioned are: aluminum compounds that can be produced by thermal and / or hydrolytic treatment of carboxylic acid aluminum dialcoholates with partial elimination of alkoxy radicals, probably with the linking of aluminum atoms by means of oxygen, e.g. B. carbonic acid complex aluminum alcoholates. Their exact formulas cannot be given, but on the basis of their analysis the following general formula can be given: AlAc, (OR) yOZ, where Ae = acyl and x + y + z = 2.5 to 3, e.g. B. Al (OC2H5) 1 (OOC CH3) 1 O1), 5.
It is also possible to use mixtures of such aluminum alcoholates with a reduced alkoxy content or mixtures with normal aluminum alcoholates having 3 alkoxy groups.
The aluminum alcoholates can also be used in the form of their carbon dioxide or sulfur dioxide addition products (cf. Tischtschenko, Chemisches Zentralblatt 1900, I, 585). will. The use of the carbon dioxide or sulfur dioxide addition products of the aluminum alcoholates can be advantageous in cases where these addition compounds are more stable in storage than the alcoholates themselves. When the addition compounds dissolve in inert solvents, especially when heated, they form under
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Elimination of carbon dioxide or sulfur dioxide back the alcoholates.
The aluminum alcoholates can also be used in the form of their alkoxy acids and / or in a form stabilized against moisture by means of complex-forming volatile organic substances.
Monocarboxylic acids, monosulfinic acids, monosulfonic acids, monosulfonic acid esters, monosulfamic acids, monobasic phosphonic acids, monobasic phosphoric acid esters may be mentioned as monocarboxylic acids, monosulfinic acids, monosulfonic acids, monosulfonic acid esters, monosulfamic acids, monobasic phosphonic acids and monobasic phosphoric acid esters , Diacylamides with carboxyl and / or sulfonyl radicals, sulfamides, etc. Instead of monocarboxylic acids, their carboxylic acid anhydrides can also be used, because these react with the traces of alcohol inevitably adhering to the aluminum alcoholates to form free acids and indifferent acid esters.
Instead of monobasic ester acids, dicarboxylic acid anhydrides can also be used, since these also react with the traces of alcohol that are always present to form ester acids.
These compounds can belong to the aliphatic, alicyclic, aromatic and heterocyclic series and contain other indifferent substituents of a neutral type such as halogen atoms, atomic groups such as the oxy, thio, ether, thioether and ester groups, carbonamide or urea groups and the like. Their carbon chain can be interrupted by heteroatoms such as 0, N or S.
As aliphatic monocarboxylic acids such. B. named: formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, caproic acid, capric acid, capric acid, stearic acid, oleic acid, palmitic acid, lauric acid, myristic acid, behenic acid, montanic acid, oxidized fatty acids, resin acids such as abietic acid or rosin. Instead of pure acids, it is also possible to use mixtures of the acids or genes of acids, such as those obtained from natural products which may have been hydrogenated, e.g.
B. sperm oil fatty acid, coconut oil fatty acid, tall oil fatty acid, linseed oil fatty acid, soybean oil fatty acid, fish oil fatty acid, cottonseed oil fatty acid, trans fatty acids, peanut oil fatty acid, sulfur oil fatty acid, rapeseed oil fatty acid, tallow fatty acid, animal body fatty acid, bone fatty acid, lard fatty acid, tung. Further examples include:
Acrylic acid or methacrylic acid, crotonic acid, methoxyacetic acid, ethoxyacetic acid, butoxyacetic acid, dodecyloxyacetic acid, chloroacetic acid, α-chloropropionic acid, # -chloropropionic acid,?
-Chlorobutyric acid, thioglycolic acid, thiolactic acid, malonic acid monoethyl ester, oxalic acid mononoethyl ester, malonamic acid, hydantoic acid, glycolic acid, lactic acid, s-oxybutyric acid, maleic acid monoethyl ester, propylsulfamido acetic acid, aliphatic sulfamic acid acetic acid, propylsulfamido acetic acid, propylsulfamido acetic acid, aliphatic sulfamic acetic acid, propylsulfamido acetic acid, propylsulfamido acetic acid, aliphatic sulfamidoacetic acid, propylsulfamido acetic acid monoethyl ester, monoethyl oxalate. As aliey clische monocarboxylic acids come z.
B. possible: Cyclopentanecarboxylic acid, cyclohexanecarboxylic acid, Hexah # - dro-salicylic acid or analogous acids.
As aromatic monoarboxylic acids are mentioned z. For example: benzoic acid, o-chlorobenzoic acid, 4-chlorobenzoic acid, 2- or 3- or 4-methylbenzoic acid, a- or # -naphthoic acid, a- or # -naphthoxyacetic acid, phenylacetic acid, cinnamic acid , Phthalic acid monoethyl ester, salicic acid, 2,3-oxynaphthoic acid, 3- or 4-oxybenzoic acid, methoxybenzoic acid, phenoxy acetic acid, 2,4-dichlorophenoxy acetic acid, phthalamic acid, p-toluenesulfamidoacetic acid and the like. Ä.
As hetero-eycliselhe monocarboxylic acids z. B. named: Pyrenic acid, nicotinic acid, thiophene-α-carboxylic acid, 2-oxy-carbazole-3-carboxylic acid, 3-oxy-diphenyleneoxide-2-carboxylic acid, 1-phenyl-pyrazolone - (5) -3 - carboxylic acid, 5-benzoylbenzoxazolone-2-eai-bonsä: itre, 3-oxy- 2 - methyl - quinoline - 4 - carboxylic acid, pyrrole-a-carboxylic acid,, B-indolylacetic acid e.
Furthermore, carboxylic acid anhydrides can also be used for the reaction with the aluminum alcoholate according to the method of German
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see patent specification No. 853354 are used, furthermore also monobasic diacylamides of carboxylic acids, e.g. B.
Acetic anhydride, propionic anhydride, lauric anhydride, benzoic anhydride, Stearinsäureanlhydlrid, Phtalsäureanhvdrid, succinic anhydride, maleic anhydride, 4-Chlorphthal- anhydride, 3,6-Dichlorphthalsäureanhy- anhydride, tetrachlorophthalic anhydride, tetra lhydroplhtltalsäureanhydrid and similar products of the diene synthesis with maleic anhydride, further Diacetamicd, Dilaurinamicd, Dibenzamid, Phthalimide and the like.
As organic monosulfinic acids come such. B. possible: ethanesulfinic acid, propanesulfinic acid, dodecausulfinic acid, cyclohexanesulfinic acid, benzene sulfinic acid, lfinic acid.
As organic monosulfonic acids such. B. mentioned: propanesulfonic acid, dodecanesulfonic acid, cyclohexanesulfonic acid, benzenesulfonic acid, p-toluenesulfonic acid, naphthalenesulfonic acid, oetylbenzenesulfonic acid, butylnaphthalenesulfonic acid, oxyethanesulfonic acid, phenolsulfonazole - u - thiophenesulfonic acid, 2-oxy-sulfonic acid, fonic acid.
The monobasic amides and imides of such sulfonic acids can also be used. such as, for example, dodecane sulfamide, benzenesulfamide, p-toluenesulfamide, benzene disulfimide, p-toluene disulfimide, dodecane disulfimide, propanesulfamide, propane clisulfimide.
Furthermore, z. B. monobasic sulphic acids, sulphonic acids, sulphamides and sulphimnides of medium and higher hydrocarbon mixtures, such as are found, for. B. be obtained by known processes from the sulfochlorides of fossil and synthetic diesel oils or by sulfonating petroleum distillates and alkylbenzenes.
As monosulfuric acid esters, for. B. in question: Ethanol sulfuric acid ester, butanol sulfuric acid ester, dodecanol sulfuric acid ester, cyclohexanol sulfuric acid ester, phenol sulfuric acid ester, alkylphenol sulfuric acid ester, stearyl sulfuric acid ester, benzyl alcoholol sulfuric acid ester. Examples of monobasic organic sulfamic acids are: ethyl sulfamic acid, dodecyl sulfamic acid, cyclohexyl sulfamic acid, phenyl sulfamic acid.
Furthermore z. B. monobasic, acidic ring-shaped imides called: benzoic acid sulfimide, barbituric acid, ethyl barbituric acid.
As monobasic organic phosphonic acids, for. B. into consideration: The monoester acids of aliphatic or alicyclic alcohols, such as. B. Cyelohexanphosphon- äthylesteräure of the formula C6H11P0 (OC2H5) OH, the corresponding amyl ester acid of cyclohexane-phosphoric acid, Hexanphosphonätliyl- or -amyl- or -dodecyl- or -cy clohexy 1-ester acid, Phenylphosphonäthyl- or -buty 1- or -dodecyl- or -cyclohexyl ester acid.
As monobasic phosphoric acid esters, e.g. B. called: Dialkylphosphoric ester acids of the formula PO (OR) 20H (R = aliphatic or alicyclic radical), such as diethyl or di-buty 1- or diamyl or didodecyl or di-benzyl or dioctadecyl or Dicy clohexy 1-phosphorus ester acid.
Cemisehe of these compounds can also be used; Furthermore, several compounds can be reacted in stages with the aluminum alcoholate, e.g. B. first acetic acid, then benzoic acid, or 2,3-oxynaphthoic acid.
The gradual use of the acidic organic compounds mentioned and of higher molecular weight carboxylic acids for the reaction with the aluminum alcohol is particularly valuable. So you can z. B. only react with 0.2-0.8 mol of acetic acid and then let 0.1-0.7 mol of stearic acid act, but a total of no more than about 0.9 mol of acid.
Particularly valuable products, namely those which are largely stable to moisture, especially at normal temperature, are obtained if the finished reaction products are treated with complex-forming volatile organic compounds. You can
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Add plex-forming volatile organic compounds before or during the reaction of the alcoholates with the monobasic organic substances of an acidic nature that form salts with aluminum.
The products obtained in this way are stable to atmospheric moisture and water at low temperatures; Substantially stabilized reaction products of aluminum alcoholates and the above-mentioned monobasic organic compounds of acidic nature can under certain circumstances even be used in aqueous media without hydrolytic cleavage occurring at low temperatures. The complexing agents mentioned are advantageously added in an amount of about 0.1-2 mol, depending on the desired degree of stabilization, in the liquid or dissolved state at normal or elevated temperature. As complex-forming volatile organic substances, for example: those compounds that contain a weakly acidic group, such as.
B. aliphatic oxycarboxylic acid esters such as tartaric acid diethyl ester, or oximes such as acetone oxime, aeetal dehydoxime; also those compounds which contain a group capable of desmotropic rearrangement into the aci form, such as. B. acetylacetone, acetoacetic ester, malonic acid dinitrile, nitromethane, nitropropane, u. Ä .; also those compounds which contain a reactive methylene group, such as. B. malonic acid esters; In addition, there are also oxyoxo compounds, such as. B. butyroin, and aliphatic nitriles such as acetonitrile in question.
The inert solvents are chlorinated hydrocarbons or hydrocarbons such as gasoline, benzene, xylene, carbon tetrachloride, trichlorethylene, perchlorethylene, chlorobenzene, and also low-boiling esters such as ethyl acetate, amyl acetate, dialkyl ethers, such as diethyl ether, cyclic ethers and the like, such as dioxane . When the aluminum alcoholates are reacted with the monobasic organic compounds of an acidic nature, which form salts with aluminum, the acidic aluminum alcoholate initially formed by exchanging an alkoxy group for the equivalent amount of acidic residues is likely to react with the excess aluminum alcoholate, forming thread molecules can, which can optionally be further networked.
Depending on the selected molar ratio of the reaction components and on the reaction conditions, the number of ether and acid residues present can change. When working at a low temperature, the chain length and the degree of crosslinking appear to be far less than when working at an elevated temperature, so that the process products thus obtained have increased solubility in organic solvents.
The use of the various aluminum alcoholates and monobasic organic acidic substances or their derivatives allows the properties of the organic aluminum compounds obtainable in this way to be advantageously adapted to the intended use. The aluminum compounds obtained have an oily to semi-solid or wa.chsa.rtiger or resinous consistency. They are soluble in many organic solvents and compatible with plasticizers. You can find manifold technical uses, primarily as industrial additives, z.
B. as thickening additives to lubricants, as corrosion-inhibiting additives to fuels or as thickening, but non-gelatinizing additives to solvent-based paints when exposed to atmospheric moisture. EXAMPLE 1 80 parts by weight (= 0.29 mol) of stearic acid (EP 55, molecular weight 272) are added to 104 parts by weight (= 0.64 mol) of aluminum ethylate, dissolved in 634 parts by weight of ethyl acetate, and the mixture is refluxed for 1 hour . Then the solvent is first removed under normal pressure, then under reduced pressure.
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distilled.
The residue obtained is 162 parts by weight of a soft wax which is heat-soluble in carbon tetrachloride.
Example 2 128 parts by weight (= 0.63 mol) of aluminum isopropoxide are dissolved in 280 parts by weight of benzene, 100 parts by weight (= 0.35 mol) of stearic acid (EP 65, molar weight 282) are added, and the mixture is refluxed for 1 hour . The solvent is then distilled off first at normal pressure and then under reduced pressure. The residue obtained is 180 parts by weight of a viscous oil which is soluble in cold carbon tetrachloride and in warm benzene and warm petroleum ether. Example 3 In 1100 parts by weight of a technical solution of 0.9 mol of aluminum ethyl acetate in ethyl acetate (2.2% Al), prepared according to DRP No. 386688, 110 parts by weight (0.4 mol) of stearic acid (EP 55, molecular weight 270) dissolved at 40 with stirring.
The mixture is then refluxed for a further 2 hours and then the solvent is distilled off, finally in vacuo. 225 parts by weight of a viscous oil are obtained which solidifies to a viscous wax at ordinary temperature and is soluble in warm carbon tetrachloride and benzene.
Example 4 120 parts by weight (0.45 mol) of stearic acid (EP 55, molecular weight 270) are added to 1,100 parts by weight of a technical solution of 0.9 mol of aluminum ethylate in ethyl acetate (2.2% a Al), prepared according to DRP No. 386688 40 dissolved with stirring. Then it is refluxed for 1 hour. In the clear solution thus obtained 110 parts by weight (0.3 mol) of technical. Castor oil fatty acid (acid number: 178, number: 197, number: 85, 2.21 / o 011) was stirred in at 70 and the mixture was refluxed for another hour. The solvent is then distilled off, finally in vacuo. A yellowish, soft, rubber-like resin is obtained which is soluble in cold benzene with swelling.
Example 5 266 parts by weight of an aluminum chloroethylate (1.0 mole) prepared from aluminum chloride and 3 moles of ethylene oxide are dissolved in 800 parts by weight of benzene at 60 and 140 parts by weight (0.5 moles) of technical grade stearic acid (E.P. 52) are added with stirring. A clear solution of stearic aluminum chloroethylate is obtained. The benzene and the displaced chloroethyl alcohol are then distilled off first at normal pressure and finally in vacuo, the sump temperature being allowed to rise to 120. The stearic aluminum chloroethylate remains as a yellowish thick oil, which slowly solidifies at ordinary temperature to a soft wax, which z. B. in carbon tetrachloride, benzene and white spirit is easily soluble at ordinary temperature.
Example 6 120 parts by weight (1.0 mol) of aluminum methylate are dispersed in 3000 parts by weight of benzene with stirring, 250 parts by weight of stearic acid (E.P. 52, molar weight 278) are added and the mixture is boiled for 1 hour with stirring on reflux. A viscous solution of stearic acid aluminum methylate is formed with elimination of methanol. The solvent and the split off methanol are then distilled off in vacuo, a resilient resin remaining as residue which is soluble in benzene, xylene and perchlorethylene.
Example 246 parts by weight (1.0 mol) of aluminum n-butoxide are dissolved in 1000 parts by weight of warm n-butanol with stirring and 100 parts by weight (0.6 mol) of oxidative fatty acid (average molar weight 170, E.P. 27) are added at 50. A clear solution of fatty acid aluminum butylate is formed with elimination of Buta.nol, which is refluxed for another hour. After distilling off the butanol at under-
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The residue obtained under pressure is a waxy, solidifying oil which is soluble in xylene and perchlorethylene.
EXAMPLE 8 In 200 parts by weight of a 10% strength aluminum ethylate solution in xylene (0.12 mol), 27 parts by weight of techn. Sperm oil fatty acid (0.10 mol) dissolved with stirring. After standing at 20 for 12 hours, the. Solution heated to 45 for 10 hours with exclusion of air and moisture. After the solvent has been distilled off in vacuo, a viscous wax is obtained which is soluble in carbon tetrachloride and benzene at ordinary temperature with swelling and gives viscous solutions.
Example 9 By allowing 13.5 parts by weight (0.05 mol) of oleic acid to act on the solution of 20 parts by weight (0.10 mol) of aluminum isopropoxide in 176 parts by weight of benzene at 20 ° C., 210 parts by weight are obtained. a benzene solution of oleic aluminum isopropylate. In this 7 parts by weight of stearic acid (0.025 mol) are dissolved at 50. It is then refluxed for 1 hour and then the solvent is distilled off, finally in vacuo. A highly viscous, yellowish oil is obtained which solidifies at ordinary temperature. It is soluble in cold carbon tetrachloride and benzene.
EXAMPLE 10 204 parts by weight of aluminum isopropylate (1.0 times) are dissolved in a mixture of 800 parts by weight of isopropanol and 800 parts by weight of xylene and 48 parts by weight of glacial acetic acid (0.8 mol) diluted with 500 parts by weight of xylene are added dropwise at about 30, with stirring . A clear solution of aluminum isopropylate in acetic acid is formed, which is stirred at 80 for a further hour. The viscous solution obtained in this way, when the solvent is distilled off in vacuo at about 90 °, provides the acetic acid aluminum isopropylate as a crumbly resin which is soluble in benzene and xylene.
If 75 parts by weight are used instead of glacial acetic acid and otherwise the same procedure is used, the chloroacetic acid aluminum isopropoxide is obtained as a crumbly resin which is soluble in benzene, xylene and carbon tetrachloride.
EXAMPLE 11 204 parts by weight of aluminum isopropylate (1.0 mol) are dissolved in 1000 parts by weight of xylene and a solution of 30 parts by weight (0.5 mol) of glacial acetic acid in 500 parts by weight of xylene is allowed to flow in at about 30, with stirring and external cooling. A viscous solution of aluminum isopropylate in acetic acid is obtained, in which at about 70 120 parts by weight of techn. Stearic acid (Molgewäß 270, E. P. 52) can be dissolved with stirring. After distilling off the xylene and displaced isopropanol in vacuo, the acetic, stearic aluminum isopropylate is obtained as an elastic resin, which is soluble in aliphatic and aromatic hydrocarbons, such as white spirit and xylene.
Example 12 102 parts by weight of aluminum isopropylate (0.50 mol) are dissolved at the boil in 1000 parts by weight of isopropyl alcohol and 120 parts by weight (0.4 mol) of dibenzenesulfimide are dissolved in the solution, which has cooled to about 40, with stirring. A clear solution of the dibenzenesulfimide aluminum isopropylate is obtained, which is refluxed for a further hour.
After the isopropanol has been distilled off, the residue obtained after cooling is a soft resin which is soluble in aliphatic chlorinated hydrocarbons, such as carbon tetrachloride, and in aromatic hydrocarbons, such as benzene and Xy 1o1.
Example 13 To 1000 parts by weight of a technical aluminum ethylate solution in ethyl acetate (2.7110 Al), diluted with 1000 parts by weight of water
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free alcohol (1.0 mol), salicylic acid is added with stirring at about 20,124 parts by weight (0.9 mol) and the mixture is refluxed for one hour. A clear solution of the salicylic acid aluminum ethylate forms, which is obtained as a crumbly resin after the solvent has been distilled off and the ethanol has been split off in vacuo. It is soluble in ethyl acetate and alcohol.
Example 14 To 1000 parts by weight of a technical aluminum ethylate solution in ethyl acetate (2.7% Al) (1.0 mol) and with stirring at about 20-30 the solution of 124 parts by weight (0.5 mol) of cyclohexanephosphon-2-ethyl butyl ester acid of the formula C6H11P0 (OC6H13) OH in 500 parts by weight of ethyl acetate was added and the clear mixture was refluxed for one hour. From the clear solution of cyclohexanephosphon-2-ethy-1-butyl ester acid aluminum ethylate thus obtained, this is obtained after distilling off the solvent as a crumbly resin which is soluble in carbon tetrachloride, white spirit and xylene.
Example 15 204 parts by weight of ammonium isopropylate (1.0 mol) are dissolved in 1000 parts by weight of xylene and at about 30 the solution of 105 parts by weight (0.5 mol) of di-n-butylphosphoric acid ester acid of the formula PO (OC4H9) 20H in 500 Parts by weight of xylene added. The clear mixture is then warmed to about 70 for one hour. After the solvent has been distilled off in vacuo, the dibutyl phosphorus ester aluminum propylate is obtained as a wax, which is soluble in aliphatic and aromatic hydrocarbons and chlorinated hydrocarbons.
Example 16 246 parts by weight (1.0 mol) of aluminum n-butoxide are dissolved in 1000 parts by weight of anhydrous n-butanol while hot, then 120 parts by weight (0.8 part) of phthalic anhydride are added at about 60% with stirring. This produces a clear solution of the monobutylphthalester acid aluminum butylate, which is heated to about 100 for a further hour. After the butanol has been distilled off, finally in vacuo, the residue obtained is a resin which is soluble in butanol, carbon tetrachloride, benzene and xylene.
EXAMPLE 17 120 parts by weight (1.0 mol) of alluninium methoxide in 3000 parts by weight of benzene with 36 parts by weight (0.5 part) of glacial acetic acid are refluxed for one hour with stirring, a viscous solution of aluminum methylate being formed with elimination of methanol. Now 81 parts by weight (0.3 mol) of stearic acid (EP 50, molecular weight 270) are added with stirring at about 70 and the mixture is refluxed for another hour, with further elimination of methanol, a thick solution of acetic-stearic aluminum methylate forms. After distilling off the solvent and methanol, an elastic resin is obtained which is soluble in xylene, benzene and perchlorethylene.
Example 18 204 parts by weight (1.0 mol) of aluminum isopropoxide are dissolved in 1000 parts by weight of xylene, 225 parts by weight (0.5 mol) of n-dodecanesulfamide are added with stirring and the mixture is a. Boiled under reflux with stirring for an hour.
Forms with elimination of isopropanol. A clear solution of dodecanesulfamic acid aluminum isopropylate forms. After the solvent has been distilled off, finally under reduced pressure, the residue obtained is a waxy solidifying oil which is easily soluble in carbon tetrachloride and xylene.
Example 19 29 parts by weight (0.18 mol) of ammonium ethylate, dissolved in 293 parts by weight of xylene, are cooled to -I- 2 in a stirred kettle with external cooling. To this solution is added with stirring in one hour
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Solution of 45 parts by weight (0.15 mol) of stearic acid in 80 parts by weight of xylene. The temperature is kept at about +5 by external cooling. After the addition has ended, stirring is continued overnight without external cooling, the temperature rising to about +20. The reaction product is partially eliminated. The solvent is then distilled off in vacuo at about the bottom temperature.
57 parts by weight of a yellow, viscous, waxy substance are obtained which is soluble in carbon tetrachloride, gasoline, benzene and ether in the cold.
Example 20 In 460 parts by weight of a technical solution of aluminum ethylate (0.38 hol) in ethyl acetate (2.2% Al) prepared according to DRP No. 386688, 82 parts by weight (0.3 hol) of sperm oil fatty acid (acid number: = 212, acid number: = 214, JZ: = 71) dissolved with stirring. After 10 hours, the reaction product has settled in oily form and is separated off by peeling off. 160 parts by weight of a yellowish oil are obtained, which is soluble in carbon tetrachloride, benzene and gasoline in the cold.
Example 21 First, according to Bersin (Diss. Königsberg 1928, p. 22), 40 parts by weight (0.25 hol) of aluminum ethylate are boiled overnight with 240 parts by weight of almost anhydrous alcohol (0.7% a water) on a reflux condenser, which gives a clear Solution of a basic aluminum ethylate which, according to the analysis, contains 2.1 ethoxy groups per atom of aluminum. In this hot solution, 56 parts by weight (0.2 hol) of tech. Dissolved stearic acid (molecular weight 280, E.P. 52) and the clear solution of the stearic aluminum ethylate was boiled on a reflux condenser for a further 2 hours. Then the ethyl alcohol is distilled off first under normal pressure and finally in vacuo.
The stearic aluminum ethylate is obtained as a viscous oil which solidifies like a wax when it cools and is easily soluble in carbon tetrachloride and benzene.
Example 22 400 parts by weight of a solution of easily soluble aluminum butoxide (0.74 mol) obtained by reacting 20 parts by weight of aluminum powder with 135 parts by weight of n-butanol (water content: 2%) in 260 parts by weight of boiling xylene, which, according to the analysis, contains per atom of aluminum 2.6 butoxy groups are reacted with 95 parts by weight (0.67 11o1) of benzene stilfinic acid with stirring at 50. A clear solution of the benzenesulfinic acid aluminum butylate is obtained. After heating at 80 for 1 hour, the xylene and the displaced butyl alcohol are distilled off in vacuo. The benzenesulfinic acid aluminum butylate is obtained as a soft resin which is soluble in aromatic hydrocarbons, in aliphatic esters and aliphatic chlorohydrocarbons.
EXAMPLE 23 84 parts by weight of a solution of aluminum ethylate (0.17 hol) which, according to analysis, contains 2.3 ethoxy groups per atom of aluminum, is prepared by reacting 40 parts by weight of aluminum powder with 190 parts by weight of 95% strength ethanol in 500 parts by weight of boiling xylene. 35 parts by weight (0.135 hol) of palmitic acid stirred at ordinary temperature. After dissolution, the clear yellowish solution of the palmitic acid aluminum ethylate obtained is heated at 70 for a further hour. The xylene and the displaced ethanol are then distilled off first at normal temperature, and finally in a vacuum, whereby the palmitic aluminum ethylate is obtained as a viscous oil, which solidifies to a soft wax on cooling.
It is easily soluble in aroinati- see and a.lipha.tisehen hydrocarbons and chlorinated hydrocarbons. Beispicl 24 221 parts by weight (1.0 mol) of an aluminum monochloro-di-chloroethyla obtained by reacting 1 hol Ahiminiumehlorid in dietliyl ether with 2 Hol Äthylenoxy d
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of the formula Al Cl (OC2H4Cl) 2 are dissolved in 200 parts by weight of benzene and 140 parts by weight (0.5 mol) of stearic acid (molecular weight 280, E.P. 54) are added with stirring.
When heated to 80, a clear solution of the stearic acid aluminum efhloräthylat forms, which is obtained as a viscous oil after the xylene has been distilled off. This slowly solidifies as it cools to form a tough wax, which is soluble in aliphatic and aromatic hydrocarbons and hydrogen halides.
EXAMPLE 25 180 parts by weight (1.0 mol) of aluminum mono-chlorodiisopropylate, prepared by the action of 1 mol of acetyl chloride on aluminum isopropylate, are dissolved in 720 parts by weight of xylene with stirring at about 50, and 140 parts by weight (0.5 mol) of stearic acid ( Molecular weight 280, EP 53) or oleic acid dissolved. The resulting xylene solution of stearic acid or oleic acid aluminum chloroisopropoxide is heated to 90 for a further hour and the solvent is then distilled off in vacuo. A thick oil remains as a residue, which slowly solidifies to a very soft wax when it cools. It is soluble in aliphatic and aromatic hydrocarbons and chlorinated hydrocarbons, as well as in ethyl acetate and alcohol.
Example. 26 A solution of 100 parts by weight of stearic aluminum ethylate, which is prepared by reacting 0.9 mole of stearic acid with 1.0 mole of aluminum ethylate, in 900 parts by weight of carbon tetra-chloride is mixed with 10 parts by weight of acetylacetone.
Instead of acetylacetone, 25 parts by weight of acetoacetic ester can also be used. EXAMPLE 27 1 mol of aluminum isopropoxide is reacted in xyloil solution at about 50 with 0.65 mol of stearic acid and heated to 90. 0.3 mol of acetoacetate or acetylacetone is then added to this solution of stearic aluminum isopropylate and then heated to 60 for 1/2 hour. The solution of stearic aluminum isopropylate thus obtained is stable to atmospheric moisture.
Example 28 110 parts by weight of a technical solution of 0.09 mol of aluminum ethylate in ethyl acetate (2.2% Al) prepared according to DRP No. 386688 are reacted at about 50 with 11 parts by weight (0.04 mol) of stearic acid and about half of the ethyl acetate distilled off at about 50 under vacuum. 4 parts by weight (0.03 mol) of acetoacetate are then stirred in and the remainder of the ethyl acetate is distilled off at 70 and about 100 torr. In this way, the stearic aluminum ethylate is obtained as a viscous oil, which slowly solidifies to a soft wax in the cold.
It is soluble in aliphatic and aromatic hydrocarbons and chlorinated hydrocarbons as well as in ethyl acetate and is resistant to the action of moisture.
Example 29 In 160 parts by weight (1.0 mol) of aluminum ethylate dissolved in 1000 parts by weight of xylene, 100 parts by weight (0.8 mol) of benzoic acid are dissolved at about 50 with stirring. 65 parts by weight of acetoacetic ester (0.5 mol) are added to the clear solution of the benzoic aluminum ethylate and the mixture is stirred at about 60 for 1/4 hour.
This gives a solution of the moisture-stabilized benzoic acid aluminum ethylate, from which this is obtained as a soft resin in a solvent-free state by distilling off the solvent under reduced pressure. The resin is soluble in carbon tetrachloride and benzene. Example 30 20 parts by weight (0.1 mol) of aluminum isopropylate are dissolved in 100 parts by weight of benzene and mixed with it by adding 2.5 parts by weight of acetylacetone (0.025 mol)
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briefly heating to 50 stabilized against moisture.
This stabilization can be recognized by the fact that a sample with 95% isopropanol no longer gives any precipitation of aluminum hydroxide. Then 14 parts by weight (0.05 mol) of stearic acid (molecular weight 270, E.P. 52) are dissolved in this stabilized benzene solution at about 50 while stirring and the clear solution is heated to 80 for a further 1/2 hour. If the solvent is removed in vacuo, the solvent-free, stabilized stearic acid aluminum isopropylate is obtained as a soft wax which is soluble in xylene, carbon tetrachloride and white spirit.
Example 31 To 100 parts by weight of a technical solution of aluminum ethylate (0.1 mol) in ethyl acetate (2.7% Al), prepared according to DRP No. 386688, 6 parts by weight (0.05 mol) of acetoacetate are added dropwise and through 1/2 Hours of heating to about 40 hours, stabilized against moisture, which can be seen from the fact that a sample with the addition of 96% alcohol no longer gives any precipitation of aluminum hydroxide. 10 parts by weight (0.08 mol) of benzoic acid are then added with stirring, the clear mixture is refluxed for 1/2 hour and the solvent is distilled off under reduced pressure. The stabilized benzoic acid aluminum ethylate remains as a residue as a resin, which is soluble in alcohol.