DE1068249B - Verfahren zur Herstellung von ungesättigten Epoxyverbindungen - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von ungesättigten Epoxyverbindungen

Info

Publication number
DE1068249B
DE1068249B DENDAT1068249D DE1068249DA DE1068249B DE 1068249 B DE1068249 B DE 1068249B DE NDAT1068249 D DENDAT1068249 D DE NDAT1068249D DE 1068249D A DE1068249D A DE 1068249DA DE 1068249 B DE1068249 B DE 1068249B
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
acid
ester
allyl
reaction
group
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DENDAT1068249D
Other languages
English (en)
Inventor
Charleston W. Va. 'Benjamin Phillips und Frederick Charles Frostick jun. (V. St. A.)
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Union Carbide Corp
Original Assignee
Union Carbide Corp
Publication date
Publication of DE1068249B publication Critical patent/DE1068249B/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G65/00Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule
    • C08G65/02Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring
    • C08G65/04Macromolecular compounds obtained by reactions forming an ether link in the main chain of the macromolecule from cyclic ethers by opening of the heterocyclic ring from cyclic ethers only
    • C08G65/22Cyclic ethers having at least one atom other than carbon and hydrogen outside the ring

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Epoxy Compounds (AREA)

Description

  • Verfahren zur Herstellung von ungesättigten Epoxyverbindungen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer neuen Klasse polymerisierbarer und copolymerisierbarer Ester durch selektive Epoxydation ungesättigter Fettsäureester.
  • Die durch das Verfahren der Erfindung hergestellten Verbindungen haben die allgemeine Formel: in der die Gruppe C"H2n_l0 eine Epoxyalkylengruppe mit 8 bis 16 Kohlenstoffatomen und mit einem Sauerstoffatom darstellt, das an benachbarte Kohlenstoffatome gebunden ist, und R ein Alkenylrest, und zwar ein Allyl-oder Vinylrest, ist. Die Verbindungen gemäß der Erfindung können durch eine andere allgemeine Formel dargestellt werden in der R, ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 14 Kohlenstoffatomen, R2 eine geradkettige Alkylengruppe mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen, wobei die Gesamtzahl der Kohlenstoffatome in R1 und R2 7 bis 15 Kohlenstoffatome beträgt, und R eine Allylgruppe oder Vinylgruppe ist.
  • Diese Monoepoxyde der Fettsäureesterreihe eignen sich vorzüglich als Plastifizierungsmittel und Stabilisierungsmittel für verschiedene synthetische Harze, z. B. für Polyvinylchloridharze. Die Verbindungen der Erfindung sind zur Polymerisation untereinander oder zur Copolymerisation mit anderen copolymerisierbaren Molekülen geeignet, und zwar infolge der ungesättigten Gruppe an dem einen Ende der Verbindung. Die Verbindungen der Erfindung sind von besonderem Interesse infolge der Gegenwart einer reaktiven Epoxygruppe, die sie als Vernetzungsmittel zur Modifizierung verschiedener Arten synthetischer Harze verwendbar macht.
  • Epoxyfettsäureester sind aus der USA.-Patentschrift 2559177 bekannt. In dieser Literaturstelle werden Epoxystearate genannt, die in dem Alkoholteil des Moleküls gesättigte Gruppen, z. B. Butyl-, Cyclohexyl-und Phenylgruppen enthalten. Diese Patentschrift teilt auch mit, daß Epoxyfettsäureester der oben angegebenen Art als Plastifizierungsmittel für Polyvinylharze verwendet werden können. Die vorliegende Erfindung zeigt nun eine neue Reihe von Verbindungen auf, die nicht nur als Plastifizierungsmittel und Stabilisierungsmittel, sondern auch als Monomere, die zur Bildung von Polymeren sich eignen, brauchbar sind infolge der in dem Molekül enthaltenen, zwei verschiedene Polymere bildenden Gruppen, d. h. der Epoxygruppe und einer olefinischen Gruppe. Ein typischer Ester gemäß der Erfindung, z. B. Vinyl-9,10-epoxystearat, enthält eine Epoxygruppe in dem Säureteil des Moleküls und eine olefinische Gruppe in dem Alkoholteil des Moleküls. Diese zwei verschiedenen Gruppen bilden Polymere über vollkommen verschiedene Reaktionsmechanismen. Der Ester kann Bedingungen unterworfen werden, die zur Polymerisation über eine Gruppe unter Ausschluß der Polymerisation über die zweite Gruppe führen. Das entstehende Polymere kann dann unter anderen Bedingungen weiterpolymerisiert werden über die nicht umgesetzte zweite Gruppe, so daß ein unschmelzbares und unlösliches Polymeres gebildet wird. Die Verschiedenheit der polymerebildendenGruppen gestattet eine Steuerung der Bildung der Polymeren, so daß auf diese Weise Polymere mit einer großen Reihe von bisher nicht erzielbaren Eigenschaften hergestellt werden können.
  • Es ist bekannt, Ölsäure mit Perbenzoesäure in 9,10-Epoxystearinsäure und Oleylalkohol mit Perbenzoesäure in 9,10-Epoxydecanol-1 umzuwandeln.
  • Gemäß der Erfindung wird Peressigsäure als epoxydierendes Mittel für einen ungesättigten Ester eines Alkenols mit einer monoolefinischen Fettsäure verwendet. Bei der selektiven Epoxydation wird in dem Reaktionsprodukt von ungesättigten Alkoholen und monoolefinischen Fettsäuren die Kohlenstoff-Doppelbindung des Fettsäureteiles epoxydiert, während die Doppelbindung des Alkoholteils des Esters nicht angegriffen wird. Mit Peressigsäure läßt sich leichter als mit Perbenzoesäure arbeiten; es bestehen keine Schwierigkeiten der Gewinnung des Reaktionsproduktes, wie dies beim Arbeiten mit Perbenzoesäure der Fall ist. Die Produkte brauchen nicht fraktioniert zu werden.
  • Die Reaktion gemäß dem Verfahren der Erfindung kann durch folgende Gleichung ausgedrückt werden Vor der Epoxydationsreaktion werden die monoolefinischen Fettsäuren in bekannter Weise verestert, und zwar mit verschiedenen ungesättigten Alkoholen.
  • Zur Bildung der Verbindungen gemäß der Erfindung sind brauchbar solche monoolefinischen Fettsäuren, die eine Doppelbindung im Molekül und 10 bis 18 Kohlenstoffatome enthalten, z. B. die Decensäuren, die Undecensäuren, die Dodecensäuren, die Hexadecensäuren und die Octadecensäuren, unter denen am bekanntesten die Ölsäure oder die mit ihr isomere Elaidinsäure sind.
  • Die bei der Herstellung des Ausgangsmaterials verwendbaren ungesättigten Alkohole sind Alkohole mit einer Doppelbindung in der Kohlenstoffkette, wie z. B. Vinylalkohol oder Allylalkohol.
  • Bei dem Epoxydationsverfahren der Erfindung wird Peressigsäure als Epoxydationsmittel verwendet. Der ungesättigte Ester einer monoolefinischen Fettsäure wird in ein Reaktionsgefäß gegeben, und es wird dann Peressigsäure allmählich zu dem Ausgangsmaterial zugeführt. Der Temperaturbereich der Reaktion beträgt von - 10 bis -E- 75° C; vorzugsweise wird die Reaktionstemperatur innerhalb des Bereiches von 25 bis 50° C gehalten. Die Reaktion wird durchgeführt, bis eine Analyse auf Peressigsäure zeigt, daß im wesentlichen die gesamte zugeführte Peressigsäure verbraucht ist. Die Reaktionszeit variiert üblicherweise von 2 bis 8 Stunden; sie ist naturgemäß abhängig von der Temperatur, der Konzentration der Peressigsäure im Reaktionsgefäß und von der Natur des speziellen Ausgangsmaterials.
  • Die ungesättigten Ester einer monoolefinischen Fettsäure und die Peressigsäure werden in der Regel derart verwendet, daß 10 bis 25 Molprozent Überschuß an Peressigsäure in dem Reaktionsgemisch vorliegen, jedoch kann mehr oder auch weniger Peressigsäure verwendet werden, und es kann gewünschtenfalls sogar ein Überschuß an ungesättigtem Fettsäureester, wenn erwünscht, verwendet werden.
  • Die Peressigsäure wird für gewöhnlich dem Reaktionsgefäß als Lösung von Peressigsäure in einem inerten Lösungsmittel, z. B. Aceton, zugegeben.
  • Zur vollständigen Durchführung der Reaktion werden ein etwaiger Peressigsäureüberschuß und Essigsäure aus dem Reaktionsgefäß auf bekannte Weise, z. B. durch Destillation oder Extraktion, entfernt. Als vorteilhaft hat sich herausgestellt, die Reaktionslösung in eine Äthylbenzol enthaltende Blase zu geben und bei einem Druck von etwa 25 mm Quecksilber unter Rückfluß zu sieden und dann Aceton, Peressigsäure, Essigsäure und Äthylbenzol sowie etwa vorhandenen, leichtsiedenden Stoff abzudestillieren. Nach der Destillation wird ein Rückstandsprodukt erhalten, das gereinigt werden kann, z. B. durch Fortführen der Destillation bei 1 bis 2 mm Quecksilberdruck.
  • Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Durchführung der Erfindung, wobei die Herstellung der als Ausgangsstoffe dienenden Alkenylester vbn Fettsäuren mit einer Kohlenstoff-Doppelbindung hier nicht unter Patentschutz gestellt werden soll.
  • Beispiel 1 Herstellung von 9,10-Epoxystearinsäure-allylester Das Ausgangsmaterial wurde folgendermaßen hergestellt. In einen 5-Liter-Kolben mit gefüllter Kolonne und Veresterungskopf wurden 2256 g (8 Mol) handelsüblicher Ölsäure, 928 g (16 Mol) Allylalkohol, 500 g Toluol als Lösungsmittel und 12,7 g konzentrierte Schwefelsäure als Katalysator eingegeben. Das Reaktionsgemisch wurde 6 Stunden unter Rückfluß erhitzt. Während dieser Zeit trennten sich am Kolonnenkopf 245 g einer wäßrigen Schicht ab. Der Inhalt des Kolbens wurde dann gekühlt, und es wurden 26 g wasserfreies Natriumacetat zur Neutralisierung des Katalysators zugegeben. Das neutralisierte Reaktionsgemisch wurde dann destilliert. Erhalten wurden 1993 g (77,30/, Ausbeute) Allyloleat mit einem Siedepunkt von l70° C bei 1 mm Quecksilberdruck und einem Brechungsindex von n3 = 1,4540.
  • 322 g Allyloleat (1 Mol) wurden in einen 4-Liter-Kolben mit vier Hälsen gegeben und auf eine Temperatur von 35° C erhitzt. Unter Rühren wurden tropfenweise 392 g einer 21,3gewichtsprozentigen Lösung von Peressigsäure in Aceton während einer Zeit von 1,67 Stunden in den Kolben gegeben, wobei die Reaktionstemperatur auf zwischen 35 und 40° C, erforderlichenfalls durch äußeres Kühlen, gehalten wurde. Die Reaktion wurde während sechs weiteren Stunden fortgesetzt. Die Lösung blieb dann über Nacht bei einer Temperatur von -10° C stehen. Danach zeigte eine Analyse auf Peressigsäure, daß 98,6 Gewichtsprozent der theoretischen Menge umgesetzt waren.
  • Das entstandene Reaktionsgemisch wurde dann tropfenweise in eine Destillierblase mit Äthylbenzol unter Rückflußerhitzung bei 35 mm Quecksilberdruck gegeben. Während des Zusetzens wurden am Kolonnenkopf Aceton, Essigsäure, Peressigsäure und Äthylbenzol durch Destillation entfernt, und nach vollständigem Zugeben der Reaktionslösung wurde die Destillation fortgesetzt zur Entfernung aller niedrigsiedenden Stoffe. Erhalten wurden 339 g eines Rückstandprodüktes, das bei einer Epoxydanalyse das Vorhandensein von 90,5"/, 9,10-Epoxystearinsäure - ällylester, entsprechend einer Ausbeute von 90,5 °/o, aufwies. Dieses Material wurde ohne Fraktionierung bei einer Temperatur von 180 bis 195° C und 0,5 mm Quecksilberdruck destilliert und ergab 312 g eines Materials mit einem Brechungsindex von n- = 1,4540 und einer Dichte von d,'a = 0,918. Die Epoxydanalyse ergab 88°/oige Reinheit und 99,80/, der theoretischen Unsättigung, bezogen auf 9,10-Epoxystearinsäure-allylester. Beispiel 2 Herstellung von 9,10-Epoxystearinsäure-vinylester 220 g Vinyloleat (0,71 Mol), hergestellt durch Umsetzung von Vinylacetat und Ölsäure in Gegenwart von Quecksilbersulfat, wurden in einen 1-Liter-Kolben gegeben und auf 35° C erhitzt. Dann wurden 288 g einer 20,6°/oigen Lösung von Peressigsäure in Aceton (0,78 Mol Peressigsäure) tropfenweise während einer Zeit von 3/4 Stunden unter Rühren zu dem Inhalt des Kolbens zugegeben. Die Reaktion war leicht exotherm ; die Reaktionslösung wurde auf 35° C gehalten, erforderlichenfalls durch äußeres Kühlen. Die Reaktion wurde während zusätzlicher 51/2 Stunden durchgeführt; die Reaktionslösung blieb über Nacht bei einer Temperatur von -11° C stehen. Eine Analyse auf Peressigsäure ergab einen Verbrauch von 98,6 % der theoretischen Menge.
  • Das resultierende Reaktionsgemisch wurde dann tropfenweise in eine Äthylbenzol enthaltende Blase bei Rückflußsieden bei 25 mm Quecksilberdruck gegeben. Während des Zugebens wurden am Kolonnenkopf Aceton, Essigsäure, Peressigsäure und Äthylbenzol abdestilliert, und es wurden dann durch weiteres Destillieren niedrigsiedende Stoffe entfernt. Erhalten wurden 221 g eines Rückstandproduktes,das zu 86,5 °/o -bestimmt durch Epoxydanalyse-aus 9,10-Epoxystearinsäure-vinylester bestand; die Unsättigungsanalyse ergab 86,10/,; die Azidität betrug 1,7°/o als Ölsäure. Die Ausbeute an 9,10-Epoxystearinsäure-vinylester entsprach 83 °/o der Theorie.
  • Der Rückstand wurde ohne Fraktionierung destilliert; erhalten wurden 148 g eines Destillats mit einem Siedebereich von 170 bis 190° C bei 2 mm Quecksilberdruck. Der Brechungsindex betrug na° = 1,4540 und die Dichte d,', = 0,918. Das Destillat besaß gemäß der Bestimmung von Epoxygruppen eine Reinheit von 88 °/o; die Bestimmung der Doppelbindungen ergab 98 °/a. Die Ausbeute an destilliertem Produkt war 57 °/o der Theorie. Beispiel 3 Epoxydation des Allylesters eines Gemisches von Ölsäure, Palmitinsäure und Stearinsäure Der Ester wird folgendermaßen hergestellt: 1475g eines handelsüblichen Gemisches von Fettsäuren folgender Zusammensetzung Ölsäure ................ 46 Gewichtsprozent Stearinsäure ............ 17 Gewichtsprozent Palmitinsäure . . . . . . . . . . . 25 Gewichtsprozent Myristinsäure . . . . . . . . . . . 3 Gewichtsprozent Linolsäure .............. 8 Gewichtsprozent Linolensäure ............ 1 Gewichtsprozent Unverseifbares ...... 1 bis 2 Gewichtsprozent wurden mit 380 g Allylalkohol, 500 g Toluol und 4,6 g konzentrierter Schwefelsäure als Katalysator vermischt und unter Rückfluß 5i/2 Stunden zum Sieden erhitzt. Dabei schieden sich am Blasenkopf 135 g einer wäßrigen Schicht ab. Der Inhalt der Blase wurde dann gekühlt und der Katalysator mit 12 g Natriumacetat neutralisiert.
  • Beim Destillieren des neutralisierten Reaktionsgemisches wurden 1536 g eines Allylestergemisches mit einem Siedebereich von 170 bis 200° C bei 2 mm Quecksilberdruck erhalten; der Brechungsindex betrug n3 = 1,4494; das Verseifungsäquivalent war 323.
  • 1000 g des Esters wurden in einen Kolben gefüllt und auf eine Temperatur von 35° C erhitzt. Unter Rühren und Aufrechterhalten einer Temperatur von 35 bis 40° C wurden tropfenweise 1001 g einer 25,8°/oigen Lösung von .Peressigsäure in Aceton (259 g; 3,41 Mol Peressigsäure) während einer Zeit von 31/4 Stunden in einen Kolben gegeben. Die Reaktion wurde weitere 5 Stunden fortgesetzt. Danach waren, wie die Analyse zeigte, 710/, der Peressigsäure umgesetzt.
  • Das Reaktionsgemisch wurde dann tropfenweise in eine Destillierblase mit Äthylbenzol unter Rückflußkochen bei 25 mm Quecksilber gegeben. Während des Zugebens wurden am Kolonnenkopf durch Destillation Aceton, Essigsäure, Peressigsäure und Äthylbenzol entfernt. Nach dem Zugeben der Reaktionslösung wurde niedrigsiedendes Material unter vermindertem Druck entfernt. Erhalten wurden 1055 g eines Rückstandproduktes, das 3 % Oxiran-Sauerstoff bei der Epoxydbestimmung, 0,35 % Azidität als Essigsäure und ein Verseifungsäquivalent von 328 aufwies.
  • Das Rückstandprodukt wurde diskontinuierlich ohne Rektifizieren destilliert; erhalten wurden 932 g eines Allylestergemisches von Epoxyd und ungesättigter Fettsäuren mit einem Siedebereich von 169 bis 206° C bei 1 mm Quecksilberdruck, wobei der Hauptbereich zwischen 178 und 180° C lag. Der Brechungsindex betrug no° = 1,4509; die Verseifungszahl betrug 325; die Doppelbindungszahl betrug 338; die Analyse ergab 2,8°/o Oxiran-Sauerstoff. Beispiel 4 Epoxydation von Allylelaidat Das Ausgangsmaterial wurde folgendermaßen hergestellt: 282 g Elaidinsäure (1,0 Mol), hergestellt durch Behandeln von Ölsäure mit gepulvertem Selenkatalysator bei einer Temperatur von 225° C gemäß dem Verfahren von Swern, J. Am. Oil Chemists Soc., 27, S. 17 (1950), wurden mit Allylalkohol (116 g; 2 Mol), Toluol (237 g) -und p-Toluolsulfonsäure als Katalysator (2 g) unter Rückfluß erhitzt bis zum Abscheiden von 23 g Wasser am Blasenkopf. Der Blaseninhalt wurde dann gekühlt und der Katalysator neutralisiert durch Zufügen von 2 g Natriumacetat. Die Destillation des neutralisierten Rückstands ergab Allylelaidat mit dem Siedepunkt von 174 bis 175° C bei 1,5 mm Quecksilberdruck; der Brechungsindex betrug n- = 1,4528; 274 g (85 °/o Ausbeute) ; Verseifungszahl 312 und Jodzahl 119.
  • Der Ester, Allylelaidat (250 g, 0,78 Mol), wurde in einem Kolben auf 35° C erhitzt, und es wurden 343 g einer 21,6gewichtsprozentigen Lösung Peressigsäure in Aceton (74,2 g; 0,97 Mol Peressigsäure) unter Rühren während einer Zeit von 40 Minuten unter Halten des Inhalts des Kolbens auf 35 bis 40° C zugegeben. Die Reaktionsbedingungen wurden während 7 Stunden nach dem vollständigen Zugeben der Peressigsäure aufrechterhalten.
  • Die Reaktionslösung wurde dann tropfenweise in eine Äthylbenzol enthaltende Destillierblase unter Rückflußerhitzung bei 25 mm Quecksilberdruck zugegeben; während des Zugebens wurden Aceton, Essigsäure, Peressigsäure und Äthylbenzol abdestilliert. Nach dem Zugeben wurde alles niedrigsiedende Material ebenfalls abdestilliert, und erhalten wurden 260 g eines Rückstandproduktes, dessen Analyse 0,35 % Azidität als Essigsäure und 89,4°/o Reinheit als 9,10-Epoxystearinsäure-allylester bei der Bestimmung der Epoxygruppen ergab. Das entspricht einer Ausbeute von 88 °/o des vorhandenen Epoxyds. Ein Teil des Rückstandproduktes (254 g) wurde ohne Rektifizierung destilliert; erhalten wurden 198 g eines Destillats mit einem Siedebereich von 165 bis 175° C bei 0,5 bis 1 mm Quecksilberdruck; der Brechungsindex betrug wo = 1,4506; die Dichte betrug dy' = 0,9062. Die Analyse des Destillats ergab 0,4% Azidität als Elaidinsäure, 78,8°/o Reinheit als trans-9,10-Epoxystearinsäureallylester bei der Bestimmung der Epoxygruppen und eine Verseifungszahl von 322. Beispiel 5 Herstellung von 10,11-Epoxyundecansäure-allylester 4 Mol (736 g) 10-Undecyclensäure, von einer Reinheit von 95,60!.' ermittelt durch Titrieren mit Standard-Natronlauge, und 99,40/0 der theoretischen Unsättigung, bestimmt durch Zusetzen von Brom, 10 Mol (580 g) Allylalkohol und 500 g Benzol, das 1,5 g konzentrierte Schwefelsäure als Katalysator enthielt, wurden in eine Destillierblase gegeben und unter Rückfluß erhitzt, bis sich kein Wasser mehr an dem Kolonnenkopf abschied (75 g Wasser wurden gesammelt). Das Reaktionsgemisch wurde dann gekühlt, und es wurden 3 g Natriumacetat zur Neutralisierung des Katalysators zugegeben. Das neutralisierte Reaktionsgemisch wurde dann destilliert, und es wurde erhalten 706 g 10-Undecylensäure-allylester mit einem Siedebereich von 108 bis 112° C bei 2 mm Quecksilberdruck; der Brechungsindex betrug nö =1,4440 bis 1,4451. Die Analyse ergab 1000/, 10-Undecylensäure-allylester, bestimmt durch Verseifen. Eine Probe des Produktes wurde analysiert und ergab folgende Werte: Analyse für C14H2402 Berechnet .... C 74,91 H 10,78 °/o; gefunden ..... C 74,87 °%o, H 10,82 °/o; C 74,90 °/o, H 10,510/0. Das Infrarotabsorptionsspektrum des Produktes zeigte, daß keine wesentliche Isomerisation der Doppelbindung im Säureteil eingetreten war und daß das Produkt 10-Undecylensäure-allylester war.
  • 580 g dieses Esters (2,54 Mol) wurden in einen mit Rührer, Kondensator, Thermometer und Tropftrichter versehenen Kolben gefüllt. 1092 g einer Lösung von Peressigsäure in Aceton (22,10/, Peressigsäure, 2,42 g, 3,18 Mol) wurden tropfenweise unter Rühren während einer Zeit von etwa 2 Stunden unter Halten der Temperatur im Bereich von 40 bis 50° C in den Kolben eingeführt. Nach dem vollständigen Zugeben wurde die Reaktion bei einer Temperatur-von 40 bis 45° C während etwa 31j2 Stunden weitergeführt. Danach wurde die Temperatur auf 50 bis 55° C während etwa 2 Stunden erhöht. Die Analyse auf Peressigsäure ergab, daß 95,50/, der theoretischen Menge verbraucht war.
  • Die Reaktionslösung wurde dann auf Raumtemperatur gekühlt und wurde tropfenweise in eine Äthylbenzol (800 g) enthaltende Destillierblase unter Rückflußerhitzung bei 25 mm Quecksilberdruck zugegeben. Während des Zugebens wurden am Kopf Essigsäure, Peressigsäure, Aceton und Äthylbenzol durch Destillation entfernt. Nach vollständigem Zugeben wurde alles niedrigsiedende Material entfernt, und es wurden 617 g eines Rückstandproduktes erhalten, dessen Analyse 920/0 10,11-Epoxyundecansäure-allylester durch Bestimmung der Epoxydgruppen ergab.
  • Das Rückstandprodukt wurde dann einer Flash-Destillation durch Eintropfen des Rückstandproduktes in eine trockene Blase einer Temperatur von 300° C bei einem Druck von 0,5 bis 1,0 mm Quecksilber unterworfen. Erhalten wurden 593g Destillat, das 92,6 0/010,11-Epoxyundecansäure-allylester, ermittelt durch die Epoxydbestimmung, enthielt. Das Produkt wurde redestilliert über eine kurze gefüllte Kolonne. Es wurde eine Fraktion von 125 g eines Destillats erhalten mit einem Siedebereich von 118 bis 125° C bei 1 mm Quecksilberdruck; der Brechungsindex betrug nö = 1,4428 bis 1,4484. Die Epoxydbestimmung ergab 58,20/0 10,11-Epoxyundecansäure-allylester. Eine zweite Fraktion mit einem Siedebereich von 125 bis 135° C bei 0,5 bis 1 mm Quecksilberdruck enthielt 358 g des Destillats mit einem Brechungsindex von nö = 1,4492 zu 1,4510, die Epoxydbestimmung ergab 98,60/, 10,11-Epoxyundecansäure-allylester. Die berechnete Ausbeute an Epoxyd betrug 710/,.
  • Um zu zeigen, daß die Epoxydation an der Undecylenat-Doppelbindung und nicht an der Allyl-Doppelbindung stattgefunden hatte, wurde eine Probe des 10,11-Epoxyundecansäure - allylester einer Esteraustauschreaktion mit einem hochsiedenden Alkohol, 3-Cyclohexenylmethanol, unterworfen. Diese Reaktion ergab 870f, der theoretischen Ausbeute an Allylalkohol. Die Unesterung wurde durchgeführt durch Erhitzen einer kleinen Probe des Esters (30 g, 0,125 Mol) mit 70 g (0,625 Mol) 3-Cyclohexenylmethanol und 0,5 g Natriummethylat als Katalysator in einer Blase unter Rückfluß bei einem Druck von 1 bis 2 mm Quecksilber. Der Allylalkohol, der durch den Wasserkühler durchging, wurde in einer kalten Vorlage gesammelt. Das Destillat wog 7,3 g, hatte einen Siedepunkt von 98°C und einen Brechungsindex von n3 = 1,4061. Die Analyse ergab 87 °/o Allylalkohol durch Bestimmung der Doppelbindungen. Er wurde als Allylalkohol durch den Geruch, durch den charakteristischen Resorcintest (Huntress und Mu11iken: Identification of Pure Org. Compds., Order I, Nr. 1 : 6145) und durch Herstellung des a-Naphthylurethan-Derivats, das bei 103 bis 105°C schmolz, identifiziert. Das Destillat hatte einen Mischschmelzpunkt von 104,5 bis 105,5°C beim Schmelzen im Gemisch mit einer Probe aus einer bekannten Probe Allylalkohol vom Schmelzpunkt 108 bis 109°C.
  • In ähnlicher Weise wie gemäß Beispiel 2 kann 10-Undecylensäure-vinylester hergestellt werden, und dieser Ester kann epoxydiert werden zum 10,11-Epoxyundecansäure-vinylester.

Claims (3)

  1. PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Herstellung von ungesättigten Epoxyv erbindungen der allgemeinen Formel in der R1 ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 14 Kohlenstoffatomen, R2 eine geradkettige Alkylengruppe mit 1 bis 15 Kohlenstoffatomen, wobei die Summe der Kohlenstoffatome in R1 und R, 7 bis 15 beträgt, und R eine Vinylgruppe oder eine Allylgruppe ist, insbesondere von 10,11-Epoxyundecansäure-vinylester, 10,11-Epoxyundecansäure-allylester, 9,10-Epoxystearinsäure-vinylester oder 9,10-Epoxystearinsäure-allylester, dadurch gekennzeichnet, daß ein Alkenylester einer Fettsäure mit einer Kohlenstoff-Doppelbindung, insbesondere ein Vinylester oder Allylester der Decensäure oder der Ölsäure, mit Peressigsäure bei einer Temperatur innerhalb des Bereiches von -10 bis -75°C, vorzugsweise 25 bis 50°C, epoxydiert wird.
  2. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Peressigsäure als Lösung in einem inerten, flüchtigen, organischen Lösungsmittel angewendet wird.
  3. 3. Verfahren gemäß Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß Vinylester oder Allylester eines Gemisches von eine Fettsäure mit einer Kohlenstoff-Doppelbindung enthaltenden Fettsäuren der Epoxydation unterworfen werden. In Betracht gezogene Druckschriften: USA.-Patentschrift Nr. 2 445 892; Journ. chem. society, London, 1953, 1I, S. 1907, Abs. 3.
DENDAT1068249D Verfahren zur Herstellung von ungesättigten Epoxyverbindungen Pending DE1068249B (de)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1068249B true DE1068249B (de) 1959-11-05

Family

ID=593616

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DENDAT1068249D Pending DE1068249B (de) Verfahren zur Herstellung von ungesättigten Epoxyverbindungen

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE1068249B (de)

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2445892A (en) * 1946-02-05 1948-07-27 Us Agriculture Amino fatty derivatives

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2445892A (en) * 1946-02-05 1948-07-27 Us Agriculture Amino fatty derivatives

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2760005C2 (de) Optisch aktive Norpinene und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE3740293A1 (de) Verfahren zur herstellung von alpha-alkylacroleinen
DE2423405C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Glycidylmethacrylat
DE1068249B (de) Verfahren zur Herstellung von ungesättigten Epoxyverbindungen
DE1067804B (de) Verfahren zur Herstellung von 3, 4-Epoxy-2-hydroxy-alkansaeure-allylestern
DE1900964C3 (de) Verfahren zur Herstellung von modifizierten Alkydharzen
DE1161553C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Diepoxyestern
DE968643C (de) Verfahren zur Herstellung von Epoxyestern hoehermolekularer Fettsaeuren
AT203479B (de) Verfahren zur Herstellung des neuen 2,3-Epoxycyclopentanols und seiner Äther bzw. Ester
DE1931165C3 (de) Verfahren zur Herstellung der Cyanessigsaureester von Silicium enthaltenden Alkoholen
DE977093C (de) Verfahren zur Herstellung von [3, 4-Dihydro-ª‡-pyran(2)]-aethern und deren Derivaten
DE2612749A1 (de) Cyanmethylsubstituierte tetrahydropyrane bzw. -furane und verfahren zu deren herstellung
DE1161881B (de) Verfahren zur Herstellung von 1, 2-Epoxycyclododecadien-(5, 9)
DE1085872B (de) Verfahren zur Herstellung von Triepoxyverbindungen
DE1593434C (de) Verfahren zur Herstellung von Glutaralde hyden neben Methallylestern
EP0090246B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Pinakolon
DE712373C (de) Verfahren zur Herstellung von Nitrilen
DE892440C (de) Verfahren zur Herstellung von substituierten Glutardialdehyden
DE1067803B (de) Verfahren zur Herstellung von Diepoxyfettsaeurealkenylestern
DE1618906C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Fettsäureestern hochmolekularer Polyalkoholpolyäther
DE3050795C2 (de) Halogensubstituierte Tetrahydro-α-pyrone und Verfahren zu ihrer Herstellung
DE1121045B (de) Verfahren zur Herstellung von hoehermolekularen 2-acyloxyalkansulfonsauren Salzen
DE1927528B2 (de) Verfahren zur herstellung von alpha- aethinylaminen
DE1013283B (de) Verfahren zur Herstellung von 3, 4-Epoxycyclohexancarbonsaeuren bzw. deren Estern
DE1009177B (de) Verfahren zur Herstellung von reinen Vinylaethern durch Aufarbeiten der aus Vinylaethern von aliphatischen oder cycloaliphatischen Alkoholen mit 4 und mehr C-Atomen und diesen Alkoholen selbst bestehenden Gemische