DE1131225B

DE1131225B - Verfahren zur Stabilisierung von Phenolestern aliphatischer Sulfonsaeuren

Info

Publication number: DE1131225B
Application number: DEF32238A
Authority: DE
Inventors: Dr Viktor Peters; Dr Martin Burgdorf; Bernd Liessem
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1960-09-30
Filing date: 1960-09-30
Publication date: 1962-06-14
Also published as: GB935402A

Description

Verfahren zur Stabilisierung von Phenolestern aliphatischer Sulfonsäuren Die Phenolester aliphatischer Sulfonsäuren, die durchBehandeln von technischenGemischen höherer aliphatischer Kohlenwasserstoffe, wie z. B. Kohlenwasserstoffen mit 10 bis 20Kohlenstoffatomen, wie sie z. B. im Kogasin vorliegen, mit Sohwefeldioxyd und Chlor unter Bestrahlung mit Licht und Umsetzen der Reaktionsprodukte mit Phenolen, wie insbesondere Phenol und Kresolen und deren Gemischen in Gegenwart säurebindender Mittel erhalten werden, finden vielfach Verwendung als Weichmacher für insbesondere Polyvinylchlorid, wie auch Nitrocellulose, Chlorkautschuk und andere Hochmolekulare.
Diese Weichmacher besitzen jedoch den Nachteil, daß sie bei längerer Lagerung bei höherer Temperatur als Zimmertemperatur zum Verfärben neigen, insbesondere in Eisentanks.
Es wurde nun gefunden, daß sich die vorgenannten Phenolester aliphatischer Sulfonsäuren durch Zusatz von schwerflüchtigen epoxydgruppenhaltigen Verbindungen stabilisieren lassen.
Im allgemeinen ist es ausreichend, wenn die epoxydgruppenhaltigen Verbindungen in Mengen von 0,1 bis 5 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,2 bis 1 Gewichtsprozent, zugesetzt werden. Ein derartiger Zusatz erhöht die Lagerfähigkeit der Phenolester aliphatischer Sulfonsäuren wesentlich, selbst bei erhöhter Temperatur und auch nach Bestrahlung mit ultraviolettem Licht. Eine Verfärbung der Verbindungen tritt auch nach längerer Lagerzeit in nur geringem Umfang auf.
Als schwerliüchtige epoxydgruppenhaltige Verbindungen eignen sich im besonderen solche, die bis zu ungefähr 30C-Atome und vorteilhafterweise mehrere Epoxydgruppen enthalten und fernerhin epoxydgruppenhaltigePflanzenöle, wie z. B. epoxydgruppenhaltiges Sojaöl oder Rizinusöl.
Die Verwendung von Epoxyden zur Stabilisierung von halogenhaltigen Verbindungen ist bereits bekannt, z. B. bei Polyvinylchlorid und halogenhaltigen Estern (vgl. österreichische Patentschrift 195113 ; deutsche Auslegeschrift 1027 671 ; schweizerische Patentschrift 272 567). Es ist weiterhin bekannt, daß sichEpoxyde leicht mitSäuren unterAufspaltung des Epoxydringes umsetzen (vgl. Karrer, Lehrbuch der organischen Chemie, 7. Auflage, 1941, S. 255, letzter Absatz bis S. 256, Absatz 1). Bei den erfindungsgemäß stabilisierten Phenolestern handelt es sich jedoch nicht um halogenhaltige Verbindungen, und die Ursache ihrer Unbeständigkeit ist nicht bekannt, insbesondere ist nicht bekannt, ob die Unbeständigkeit mit der Anwesenheit bzw. Bildung saurer Verunreinigungen zusammenhängt. Die gute Stabilisierungswirkung der erfindungsgemäß verwendeten Verbindungen war daher nicht vorauszusehen.
Beispiel 1 100 Gewichtsteile eines Phenolesters aliphatischer Sulfonsäuren, der durch Behandeln eines technischen Gemisches höherer aliphatischer Kohlenwasserstoffe (Kogasin) mit Schwefeldioxyd und Chlor unter Bestrahlung mit Licht und Umsetzen des Reaktionsproduktes mit einem Gemisch aus Phenol und Kresolen in Gegenwart säurebindender Mittel erhalten wurde (im folgenden kurz Alkylsulfonsäureester genannt), wurden mit 0,5 Gewichtsteilen der in Tabelle efiihrten Verbindungen versetzt und 20 Stunden mit einer W-Lampe (Quecksilberdampflampe, Höhensonne Original Hanau) belichtet und darauf in einem Trockenschrank bei 60° C gelagert. Belichtung und Lagerung wurden in offenen Glasgefäßen durchgeführt. Die nach der Belichtung sowie nach verschiedenen Lagerungszeiten gemessenen Farbzahlen (gemessen nach DIN 53 403) gehen aus der Tabelle hervor.

Tabelle I

Jodfarbzahl nach Lagerung bei 60° C nach... Stunden UV-Belichtung

vor der

Be-M 52 142 171 381 620

lichtung

1. Alkylsulfonsäureester ohneZusatz 4 bis 7 60 bis 80 250 bis 300 nicht mehr meßbar

2. Alkylsulfonsäureester

+ 0,5% epoxydiertes Sojaöl ... 4 bis 7 15 bis 20 60 bis 80 100 bis 150 nicht mehr meßbar

3. Alkylsulfonsäureester

+ 0, 5 °/o Laurylglycidäther.. 4 bis 7 10 bis 15 10 bis 15 10 bis 15 10 bis 15 15 bis 20 15 bis 20

4. Alkylsulfonsäureester

+ 0, 5 °/o Athylenglycol-diglycid-

äther.. 4 bis 7 7 bis 10 7 bis 10 7 bis 10 7 bis 10 10 bis 15 10 bis 15

5. Alkylsulfonsäureester

+ 0,5 ouzo 1,4-Butandiol-diglycid-

äther... 4 bis 7 7 bis 10 10 bis 15 10 bis 15 10 bis 15 10 bis 15 10 bis 15

6. Alkylsulfonsäureester

+ 0, 5"/o Trimethylolpropan-

diepoxyd..... 4 bis 7 10 bis 15 10 bis 15 10 bis 15 10 bis 15 10 bis 15 10 bis 15

7. Alkylsulfonsäureester

+ 0, 5 ouzo Trimethylolpropan-

triepoxyd...... 4 bis 7 7 bis 10 10 bis 15 10 bis 15 10 bis 15 10 bis 15 10 bis 15

8. Alkylsulfonsäureester

+0, 5"/tPhenoxypropenoxyd-2 4bis7 10bisl5 10bisl5 15 bis 20 15 bis 20 15 bis 20 15 bis 20

9. Alkylsulfonsäureester

+ 0, 5"/o Isododexyl-phenoxy-

propenoxyd........ 4 bis 7 15 bis 20 20 bis 30 20 bis 30 20 bis 30 20 bis 30 30 bis 40

10. Alkylsulfonsäureester

+ 0, 5"/o Diglycidäther des

2,2-bis- (4-hydroxyphenyl)-

propans...... 4 bis 7 10 bis 15 15 bis 20 15 bis 20 15 bis 20 20 bis 30 20 bis 30

Beispiel 2 100 Gewichtsteile des im Beispiel 1 beschriebenen Alkylsulfonsäureesters wurden 1 Stunde mit UV-Licht bestrahlt (Lampe wie im Beispiel 1) und dann in einem Eisentiegel 8 Tage bei 60° C und anschließend bei 80° C gelagert. Während der nichtstabilisierte Alkylsulfonsäureester schon nach 3 Tagen Lagerung tiefdunkel verfärbt ist, bewirkte ein Zusatz des Diglycidäthers des 2,2-Bis- (4-hydroxy-phenyl)-propans eine ausgezeichnete Verbesserung der Wärmestabilität.

Tabelle II

Jodfarbzahl

vor der nach nach Lagerung

1 Stunde 4 Tage 8 Tage 8 Tage bei 60° C 8 Tage bei 60° C

Be-

UV- bei 60° C bei 60° C und und

lichtung

Belichtung 4 Tage bei 80° C 8 Tage bei 80° C

1. Alkylsulfonsäureester ohne Zu-

satz.. 4 bis 7 4 bis 7 100 bis 150 nicht mehr meßbar

2. Alkylsulfonsäureester + 0, 5°/o

Diglycidäther des 2,2-Bis-

(4-hydroxyphenyl)-propans.. 4 bis 7 4 bis 7 4 bis 7 4 bis 7 7 bis 10 10 bis 15

Claims

PATENTANSPRUCH : Verfahren zur Stabilisierung von Phenolestern aliphatischer Sulfonsäuren, welche aus technischen Gemischen höherer aliphatischer Kohlenwasserstoffe mittels Sulfochlorierung und anschließende Umsetzung mit Phenolen hergestellt worden sind, dadurch gekennzeichnet, daß man als Stabilisatoren schwerflüchtige epoxydgruppenhaltige Verbindungen verwendet.

In Betracht gezogene Druckschriften : Deutsche Auslegeschrift Nr. 1027 671 ; österreichische Patentschrift Nr. 195113, S.
2, Zeile 19ff. ; schweizerische Patentschrift Nr. 272567 ; Karrer, Lehrbuch der organischen Chemie, 7. Auflage, 1941, S. 255/256.