CH431501A - Verfahren zur Herstellung von Bishydroxyalkylsulfonen und B-hydroxyalkylsulfonsauren Salzen - Google Patents

Description

  



  Verfahren zur Herstellung von Bishydroxyalkylsulfonen und ss-hydroxyalkylsulfonsauren Salzen
Es wurde gefunden,   daims    bei der Einwirkung von Epoxygruppen enthaltenden Verbindungen, insbesondere   Athylenoxyd,    auf Salze der   dithionigen Säure    im alkalichen   pH-Bereich    äquimolere Mengen an Blshydroxyalkylsulfonen und ss-hydroxyalkylsulfonsauren Salcen erhalten werden. Die Reatkion dürfte - am beispiel des Äthylenoxyds formuliert - etwa folgender Gleichung entsprechen :
EMI1.1     

Die Umsetzung der   Epoxydgruppen    enthaltenden Verbindungen mit dem Dithionit - es kommen neben dem Natriumsalz auch andere Salze der   dithionigen    Sal'ze und z. B.

   K2S2O4 oder ZnS2O4 in Betracht - wird zwecknässigerweise so durchgeführt, dass bei Temperaturen zwischen etwa 0 und etwa 100 C das Äthylenoxyd bzw. andere Epoxydgruppen enthaltenden Verbindungen in eine vorzugsweise konzentrierte wässrige Lösung des   Dithionits    eingeleitet bzw. zugegeben werden. Gegebenenfalls kann man unter einer   Schutzgas-    atmosphäre   arbeilten.    Die während der Reaktion zunehmende   Alkalität    wird mit verdünnten Säuren, z. B. verdünnter Salpetersäure, schwefliger Säure, Kohlensäure, vorzugsweise mit verdünnter Schwefelsäure, ab  gestumpft,    und zwar derart, dass während der Reaktion möglichst ein pH-Wert von etwa 7, 5 bis 9, 5 eingehalten wird. Am Ende der Umsetzung wird neutralisiert.



  Bei Reaktion von z. B.   Athylenoxyd    mit Natrium  dithionjt und    bei Verwendung verdünnter   Schwefel-    säure erhält man eine äquimolare Lösung von
HOCH2-CH2SO3Na,
HOCH2-CHSO2CH2-CH2OH und Natriumsulfat.



   Die   eAalitene    Lösung kann nach bekannten Me  thoden    aufgearbeitet werden bzw. in die einzelnen Komponenten zerlegt werden. Dazu wird man meistens d'as Wasser oder andere Lösungsmittel abdestillieren und den Rückstand mit   geeigneten Lösungsmitteln behan-    deln. So kann man z. B. mit Dioxan oder   Isopropandt      dais    ss, ss'-Dioxydialkylsulfon aus dem   Eihdampfrückstand    extrahieren. Man kann aber auch die wässrige Lösung   dutch    geeignete Ionenaustauscher laufen lassen.

   Welchen Weg man im einzelnen zur Isolierung   eines oder me'h-      rerer      Realktionsprodukte    anwendet, hängt naturgemäss von dem weiteren Verwendungszweck und den   Löslich-      keitseigenschaften der entstandenen Produkte    ab.



  Die erhaltenen   Verbind'ungen    entsprechen den allgemeinen Formeln
R-CHOH-CH2-SO2-CH2-CHOH-R' und R-CHOH-CH2-SO3-Kat.+ in denen R und R'die den eingesetzten Alkylenoxyden entsprechenden Reste   darstelllen,    im Falle des   Athylen-    oxyds also Wasserstoffatome sind. Als   Epoxydgruppen    enthaltende Verbindungen kommen z. B. in Betracht :
1, 2-propylenoxyd, Glyzidalkohol, Phenoxypropenoxyd, 1,   2- und    2, 3-Epoxybutan, Cyclohexenoxyd und andere sowie   gegebenenfaNs    auch mehrere Epoxydgruppen   entha'ltende    Verbindungen, wie z. B.   Butadien-    dioxyd. Vorzugsweise kommt   Äthylienoxyd zur    Anwendung.



   Die erhaltenen Oxysulfone und Oxyallkylsulfonate können als Textilhilfsmittel oder als Zwischenprodukte verwendet werden.



   Beispiel 1
174 Teile etwa 90% iges natriumdithionit werden mit 220 Teilen Wasser verrührt. In diese Suspension des   Dithionitdiliydrates    wird, bei Raumtemperatur be  ginnend,    Äthylenoxyd eingeleitet und gleichzeitig 5n Schwefelsäure so zugetropft, dass der pH-Wert des Reaktionsgemisches bei 8, 5 bis 9, 0 liegt. Die Temperatur steigt sehr   balid    auf   60    bis 70 C und wird zu Beginn durch Kühlen und gegen Ende durch Heizen auf diesem Wert gehalten. Nach vier Stunden sind etwa   210    Ge  wi'chtsteile    der 5n Schwefelsäure verbraucht.

   Das   Re-      aktioosgemisch wird danm im Vakuum    zur Trockne ein  gedampft    und der Kristallbrie mhrals mit   heiissem    Dioxan extrahiert. Nach Abdestillieren des Dioxans erhält man etwa 110 Teile ss,ss'-dixodiäthylsiufon vom   Schmelzpunkt 50     C.



   In dem in Dioxan unlöslichen Kristallbrei sind neben Natriumsulfat etwa 130 Teile   oxäfhanolsulfonsaures    Natrium enthalten, welches gegebenenfalls d'urch Extraktion mit Methanol von dem Natriumsulfat abgetrennt werden kann.



   Beispiel 2
87 Geiwchtesteile etwa 90%iges Natriumdithionit werden in ein Gemisch aus 150 Gewichtsteilen Wasser und 120 Gewichtsteilen Methanol eingetragen. Nach Zugabe van 87   Gewich'tsteilen    1, 2-Propylenoxyd wird die Mischung soweit erwärmt, dass das Propylenoxyd eben am Rückfluss kocht. Das während der Reaktion freiwerdende Alkali wird durch Zutropfen von 5, 65n Schwefelsäure so   abgestumpft,    dass ein   mitai'errer    pH Wert von 8, 2-8, 8 vorliegt. Nach etwa 15 Stunden wird das Gemisch neutralisiert und im Vakuum eingedmapft.



  Der Rückstaind wird mit 300 Gewichtsteilen Isopropanol ausgerührt und dalnach filreiert. Der Rückstand enthält nach dem Trocknen 65 Gewichtsteile   ss-hydroxypropan-    sulfonsaures Natrium neben   Na'trium-Sulfat. Nach    Abdestillieren des isopropanols werden 61 Gewichtsteile ss,ss'-Dihydroxypropylsulfon
CH3-CHOH-CH2-SO2-CH2-CHOH-CH3 in Form eines nicht kristallisierenden farblosen Öls erhalten.



   Beispiel 3
36 Gewichtsteile etwa 90%iges Natriumdithionit werden in Stickstoffatmsphäre in 140 Gewichtsteilen Wasser gelost Dazu wird eine Lösung von 90 Gewichtsteilen   y-P'henoxypropenoxyd      iln    50   Gewichtsteil'en    Methanol gegeben und das Rektionsgemisch auf 70 C erwärmt.   GIeichzei'tig    wird 5, 65n   Schwefelsäure, so'zu-    getropft, dass ein pH-Wert von 8, 2-8, 8 aufrechterhalten wird. Nach 14 Stunden werden nochmals 30   Gewichts-    tele   Phemoxypropenoxyd    zugegeben und nach weiteren 6 Stunden abgekühlt und neutrallisiert. Der entstandene Niederschlag wird in Essigester'und etwas Wasser gelös't, beide Schichten getrennt und eingedampft.

   Aus der wässrigen Phase weriden neben 10 Gewichtsteilen Natriumsulfat   48    g   γ-phenoxy-ss-hydroxypropansulfon-    saures Natrium erhalten, während beim Einengen der Essigesterphase 45 Gewichtsteile Bis-(Phenoxyhydroxypropyl-sulfon der Formel
EMI2.1     
 vom Fp. 124 C auskristallisieren.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur r Herstellung von Bishydroxyal'kylsulfonemn und ss-hydroxylakylsulfonsauren Salzen, dadurch gekennzeichnet, dass man Salze der ditbionigen Säure H2S2O4 im alkäischen pH-Bereich mi't Epoxydgruppen enthaltenden Verbindungen umsetzt.

   UNTERANSPRUCH Verfahren nach Patentansprcuh, dadurch gekenn- zeichnet, dass man die Umsetzung bei pH-Werten zwi- schen 7, 5 und 9, 5 durchführt.