DE1225160C2

DE1225160C2 - PROCESS FOR MANUFACTURING METAL SOAP OF EPOXYDED FATTY ACIDS

Info

Publication number: DE1225160C2
Application number: DE1960C0021597
Authority: DE
Inventors: Alfred Dipl.-Chem. Dr.rer.nat.; Szczepanek geb. Schnoor Margarete Dipl.-Chem.Dr .rer.nat.; 5160 Düren Szczepanek
Original assignee: Akzo Chemie GmbH, 5160 Düren
Priority date: 1960-06-03
Filing date: 1960-06-03
Publication date: 1975-05-22
Also published as: DE1225160B

Description

ten Alkalien werden Alkalihydroxyde, Alkalioxyde, Alkalialkoholate und Aromoniumhydroxyd verstanden. th alkalis are understood to mean alkali hydroxides, alkali oxides, alkali alcoholates and aromonium hydroxide.

Die schnelle Verseifung epoxydierter Fettsäureester durch wäßrig-alkoholische Alkalien bei Raumtemperatur ist überraschend und war deshalb nicht zu erwarten, weil die nicht epoxydierten Ester unter den gleichen Reaktionsbedingungen nicht bzw. nur sehr langsam verseifbar sind. Die Einführung einer Epoxygruppe in einen Fettsäureester erhöht dessen Veiseifungsgeschwindigkeit erheblich.The rapid saponification of epoxidized fatty acid esters by aqueous-alcoholic alkalis at room temperature is surprising and was therefore not to be expected because the non-epoxidized esters were among the The same reaction conditions cannot be saponified or can only be saponified very slowly. The introduction of an epoxy group into a fatty acid ester increases its rate of saponification considerable.

Epoxydierte Fettsäuren und deren Ester als Ausgangsmaterial im Sinne des beanspruchten Verfahrens sind die aus den in der Na*ur vorkommenden ungesättigten Fettsäuren bzw. deren Estern nach bekannten Verfahren hergestellten Produkte. Sie enthalten die bei der Epoxydierung durch Ringöffnung der Epoxygruppe gebildeten Nebenprodukte, doch ist grundsätzlich auch die Verwendung reiner Ausgangsstoffe möglich. Im allgemeinen handelt es sich hierbei um Fettsäuren der Kettenlänge C_n bis C₂₂, in der Hauptsache um epoxydierte Undecylensäure, ölsäure, Linolsäure und Linolensäure entweder allein oder deren Mischungen untereinander oder mit gesättigten nichtepoxydierten Fettsäuren, außerdem die hiervon abgeleiteten Ester ein- oder mehrwertiger Alkohole.Epoxidized fatty acids and their esters as starting material in the context of the claimed process are the products produced from the unsaturated fatty acids occurring in nature or their esters by known processes. They contain the by-products formed during the epoxidation by ring opening of the epoxy group, but in principle pure starting materials can also be used. In general, these are fatty acids of chain length C _n to C ₂₂ , mainly epoxidized undecylenic acid, oleic acid, linoleic acid and linolenic acid either alone or their mixtures with one another or with saturated non-epoxidized fatty acids, and also the esters of monohydric or polyhydric alcohols derived therefrom .

Die Verseifung der Epoxyfettsäureester ist eine temperatur- und zeitabhängige Gleichgewichtsreaktion, bei der Verseifung und Ringöffnung der Epoxygruppe nebeneinander verlaufen.The saponification of the epoxy fatty acid ester is a temperature and time-dependent equilibrium reaction, run side by side in the saponification and ring opening of the epoxy group.

Bei Raumtemperatur und in wäßrig-alkoholischem Medium ist die Verseifungsgeschwindigkeit der Ester bedeutend höher als die Ringöffnungsgeschwindigkeit der Epoxygruppe. Für die Gewinnung von Mclallseifen mit hohem Epoxysauerstoffgehalt ist daher die Einhaltung einer geeigneten Reaktionszeit, bei der die Verseifung möglichst vollständig ist und die Epoxydringöffnung weitgehend zurückgedrängt wird, wichtig. Die Reaktionszeit ist abhängig von der Art des Esters und dem Verhältnis von Wasser zum Alkohol. Für Methylester beträgt die Verseifungszeit etwa 0,5, für Glyceride 2 bis 4 Stunden. Das Mengenverhältnis Wasser zu Alkohol ist, wie bereits erwähnt, abhängig von der Art des Esters, des Alkohols und der Löslichkeit der gebildeten Alkaliseife in dem Verseifungsgemisch. Bei bestimmten Metallseifen wird außerdem der Polymerisationsgrad beeinflußt.At room temperature and in an aqueous-alcoholic medium, the saponification rate is the ester significantly higher than the ring opening rate of the epoxy group. For the production of mclall soaps with a high epoxy oxygen content is therefore compliance with a suitable reaction time in which the saponification is as complete as possible and the epoxy ring opening is largely pushed back, important. The reaction time depends on the type of ester and the ratio of water to Alcohol. The saponification time for methyl esters is about 0.5, for glycerides 2 to 4 hours. The proportion As already mentioned, water to alcohol depends on the type of ester, the alcohol and the solubility of the formed alkali soap in the saponification mixture. With certain metal soaps the degree of polymerization is also influenced.

Besonders deutlich erkennbar ist die Abhängigkeit der Polymerisierbarkeit der Metallseifen vom Verhältnis Alkohol zu Wasser bei der Herstellung der Zinkseife der epoxydierten Leinölfettsäure. Diese Seife läßt sich in wäßriger Alkohollösung mit einem Äthanolgehalt von mehr ils 5O°/o ohne Schwierigkeiten herstellen, bei einem Alkoholgehalt unterhalb 5O°/o erhält man jedoch Produkte, die sich bei der Epoxysauerstoffbestimmung nicht mehr mit Salzsäure-Äther zerlegen lassen.The dependence of the polymerizability of the metal soaps on the ratio can be seen particularly clearly Alcohol to water in the manufacture of zinc soap from epoxidized linseed oil fatty acid. These Soap can be used in an aqueous alcohol solution with an ethanol content of more than 50% without difficulty produce, but with an alcohol content below 50% one obtains products which are in the Do not allow the epoxy oxygen determination to be decomposed with hydrochloric acid ether.

Aus Gründen der Wirtschaftlichkeit des Verfahrens wird mit geringen Alkoholmengen gearbeitet. Der Alkoholgehalt der wäßrigen Lösung von 50 bis 62,7°/o wird so gewählt, daß die gebildeten Alkaliseifen klar löslich sind. Da die Verseifung nicht vollständig verläuft, enthalten die nach diesem Verfahren hergestellten Metallseifen der Epoxyfettsäuren gegebenenfalls geringe Mengen der Ausgangsepoxyester, die je nach ihrem Verwendungszweck entweder mit organischen Lösungsmitteln ausgewaschen werden oder, wie z. B. für die Verwendung als PVC-Stabilisatoren, nicht stören, da die epoxydierten Ester von Fettsäuren wertvolle Weichmacher darstellen. Ein weiterer Vorteil der Verseifung mit wäSrigalkoholischen Alkalihydroxylösungen besteht darin, die bei der Epoxydierung von ungesättigten Fettsäuren oder deren Estern erhaltenen Rohprodukte ohne vorherige Aufarbeitung über die Alkaliseifen in die Seifen anderer Metalle überfuhren zu können.For reasons of economy of the process, small amounts of alcohol are used. The alcohol content of the aqueous solution of 50 to 62.7% is chosen so that the alkali soaps formed are clearly soluble. Since the saponification does not proceed completely, they contain them after this process produced metal soaps of epoxy fatty acids, possibly small amounts of the starting epoxy esters, which, depending on their intended use, are either washed out with organic solvents or, such as B. for use as PVC stabilizers, do not disturb, as the epoxidized esters of fatty acids are valuable plasticizers. Another advantage of saponification with aqueous alcoholic alkali hydroxyl solutions is the crude products obtained in the epoxidation of unsaturated fatty acids or their esters being able to convert into the soaps of other metals via the alkali soaps without prior work-up.

ίο Die Umsetzung der Alkaliseifen zu den Seifen anderer Metalle erfolgt, wie üblich, durch Zugabe einer wäßrigen Lösung des entsprechenden Metallsalzes bei Raumtemperatur. Die zumeist pulverförmigen Endprodukte werden abfiltriert, durch Wasser vonίο The implementation of the alkali soaps to the soaps of others Metals takes place, as usual, by adding an aqueous solution of the corresponding metal salt at room temperature. The mostly powdery end products are filtered off through water

*5 den bei der Umsetzung gebildeten Alkalisalzen befreit und schonend bei einer Temperatur von 50 bis 60° C getrocknet.* 5 freed the alkali salts formed during the reaction and gently dried at a temperature of 50 to 60 ° C.

Als Metallkomponente eignen sich alle Metalle, die mit Fettsäuren Seifen bilden, insbesondere folgendeAll metals that form soaps with fatty acids, especially the following, are suitable as metal components

»o Metalle: Mg, Pb, Ca, Ba, Cd, Zn, Mn.»O Metals: Mg, Pb, Ca, Ba, Cd, Zn, Mn.

Zur Bestimmung der Kenndaten der erhaltenen Endprodukte werden allgemein bekannte Methoden, abgesehen von der Bestimmung des Epoxysauerstoffgehaltes der Epoxymetallseifen, angewandt. InfolgeTo determine the characteristics of the end products obtained, generally known methods are used, apart from the determination of the epoxy oxygen content of the epoxy metal soaps. As a result

as der Unlöslichkeit der Epoxymetallseifen in den zur Bestimmung des Epoxysauerstoffgehaltes gebräuchlichen Lösungsmitteln kann dieser Wert nicht direkt bestimmt werden. Die Metallseife wird deshalb in Gegenwart von Äther bei niedriger Temperatur mit 2n-Salzsäure bis zur vollständigen Zersetzung der Seife zerlegt. Die Ätherlösung wird anschließend mit Wasser neutral gewaschen, über Natriumsulfat getrocknet und der Äther bei niedriger Temperatur abdestilliert. Aus der hierbei als Rückstand erhaltenen Epoxyfettsäure wird dann der Epoxysauerstoffwert nach bekannten Methoden bestimmt. Kontrollversuche unter Verwendung von Epoxy- und Diepoxystearinsäureseifen zeigen, daß die oben beschriebenen, für die Überführung der Epoxymetallseifen in die freien Säuren angewandten Versuchsbedingungen nur zu einer geringfügigen Verminderung des Epoxysauerstoffgehaltes führen und die so ermittelten Werte angenähert richtig sind.
Die in den technischen Ausgangsmaterialien enthaltenen Verunreinigungen bzw. Nebenprodukte beeinflussen zwar die physikalischen Konstanten der hieraus hergestellten Metallseifen, sind aber für deren bevorzugte technische Verwendung als PVC-Stabilisatoren ohne Bedeutung. Die ernndungsgemäß hergestellten Produkte bestehen zur Hauptsache aus den Metallseifen folgender Säuren: 10,11-Epoxyundecansäure, 9,10-Epoxystearinsäure, 9,10,12,13-Diepoxystearinsäure, 9,10,15,16-Diepoxy-.1-12-13-stearinsäure, 9,10,12,13,15,16-Triepoxystearinsäure, Epoxydierungsprodukte mehrfach ungesättigter Fettsäuren der Kettenlänge C_2n bis C₂₂ aus Fischölen.As the insolubility of the epoxy metal soaps in the solvents commonly used to determine the epoxy oxygen content, this value cannot be determined directly. The metal soap is therefore broken down in the presence of ether at a low temperature with 2N hydrochloric acid until the soap is completely decomposed. The ether solution is then washed neutral with water, dried over sodium sulfate and the ether is distilled off at low temperature. The epoxy oxygen value is then determined by known methods from the epoxy fatty acid obtained as a residue. Control experiments using epoxy and diepoxystearic acid soaps show that the test conditions described above for converting the epoxy metal soaps into the free acids only lead to a slight reduction in the epoxy oxygen content and that the values determined in this way are approximately correct.
The impurities or by-products contained in the technical starting materials influence the physical constants of the metal soaps produced from them, but are of no importance for their preferred technical use as PVC stabilizers. The products manufactured according to the specifications mainly consist of the metal soaps of the following acids: 10,11-epoxyundecanoic acid, 9,10-epoxystearic acid, 9,10,12,13-diepoxystearic acid, 9,10,15,16-diepoxy-.1-12- 13-stearic acid, 9,10,12,13,15,16-triepoxystearic acid, epoxidation products of polyunsaturated fatty acids of chain length C _2n to C ₂₂ from fish oils.

Die zum Teil stark wasserlöslichen Magnesiumseifen der Epoxyfettsäuren werden durch doppelte Umsetzung ihrer Alkaliseifen mit Magnesiumchlorid als weiße Pulver oder weiße bis gelbliche plastische Massen mit einem Schmelzbereich von 70 bis 120° C erhalten. Ihre Neigung zur Polymerisation unter Verminderung des Epoxysauerstoffgehaltes ist beträchtlich, wobei die kristallinen Magnesiumepoxyseifen in einen plastischen Zustand übergehen.The partly highly water-soluble magnesium soaps of the epoxy fatty acids are doubled Implementation of your alkali soaps with magnesium chloride as white powder or white to yellowish plastic Obtained masses with a melting range of 70 to 120 ° C. Your tendency to polymerize with a reduction the epoxy oxygen content is considerable, with the crystalline magnesium epoxy soaps in pass a plastic state.

Die Calciumseifen der Epoxyfettsäuren sind weiße kristalline bis gelbliche, leicht plastische Pulver mit einem Schmelzbereich von 85 bis 120⁰C. Ihre Was-The calcium soaps of the epoxy fatty acids are white crystalline to yellowish, slightly plastic powders with a melting range from 85 to 120 ⁰ C. Their water

serlöslichkeit mit Ausnahme der Calciumseife der Epoxylcinölfettsäure ist gering, ebenfalls ihre Neigung, unter Aufspaltung der Epoxygruppe zu polymerisieren. water solubility with the exception of calcium soap Epoxylcine oil fatty acid is low, as is its tendency to polymerize with splitting of the epoxy group.

Die Bariumseifen der epoxydierten Fettsäuren sind weiße, kristalline bis gelbliche, leicht plastische, häufig stark wasserlösliche Substanzen mit einem Schmelzbereich zwischen 100 und 160° C. Die Neigung der Epoxygruppe zur Polymerisation ist gering.The barium soaps of epoxidized fatty acids are white, crystalline to yellowish, slightly plastic, often highly water-soluble substances with a melting range between 100 and 160 ° C. The inclination the epoxy group for polymerization is small.

Die Cadmiumseifen der epoxydierten Fettsäuren i» sind weiße kristalline bis gelbliche, leicht plastische Pulver mit einem Schmelzbereich zwischen 100 und 180⁰C Ihre Wasserlöslichkeit ist im allgemeinen gering, ebenfalls ihre Neigung, unter Abnahme des Epoxysauerstoffgehaltes zu polymerisieren.The cadmium soaps of fatty acids, epoxidized i "are white to yellowish crystalline, light plastic powder with a melting range between 100 and 180 ⁰ C Their water solubility is generally low, also their propensity to polymerize with decrease in the Epoxysauerstoffgehaltes.

Die Zinkseifen der epoxydierten Fettsäuren sind weiße kristalline bis gelbliche plastische Produkte mit einem Schmelzbereich zwischen 100 und 120° C.The zinc soaps of the epoxidized fatty acids are white crystalline to yellowish plastic products with a melting range between 100 and 120 ° C.

Ihre Wasserlöslichkeit ist gering. Neigung zur Polymerisation besteht nur beim epoxydierten *o Ricinusöl.Their solubility in water is low. There is a tendency to polymerize only with epoxidized * o Castor oil.

Die Manganseifen der epoxydierten Fettsäuren sind rosa bis ratbraun gefärbte, kristalline bis plastische Produkte mit einem Schmelzbereich zwischen 80 und 130° C. Ihre Neigung zur Polymerisation ist gering, asThe manganese soaps of the epoxidized fatty acids are pink to rat-brown, crystalline to plastic Products with a melting range between 80 and 130 ° C. Their tendency to polymerize is low, as

Normale und basische Bleiseifen lassen sich durch doppelte Umsetzung ihrer Alkaliseifen mit Bleiacetat herstellen. Es sind weißgelbliche, kristallite bis plastische Produkte, die unter Verminderung des Epoxysauerstoffgehaltes stark zur Polymerisation neigen.Normal and basic lead soaps can be made up by reacting their alkali soaps twice with lead acetate produce. They are yellowish-white, crystallite to plastic products that, with a reduction in the The epoxy oxygen content has a strong tendency to polymerize.

example 1

Cadmiumsdfe aus epoxydiertem Undecylsäure-Cadmium powder from epoxidized undecylic acid

methylester ,,methyl ester ,,

21,4 g epoxydierter Undecylensäuremethylester (Epoxysauerstoffgehalt von 4,5 %>) werden in 150 ml 96%igem Äthanol gelöst und eine Lösung von 4 g Natriumhydroxyd in 80 ml Wasser bei Raumtemperatur zugegeben. Man rührt Vt Stunde bei Raumtemperatur, bis die Lösung klar geworden ist, und gibt unter Rühren 73 g einer Cadmiumnitratiösung (= 7,5 g Cd) zu, die 78 g Cd je Kilogramm Lösung enthält, versetzt mit dem dreifachen Volumen an Wasser und rührt noch 2 Stunden bei Raumtemperatur zur Vervollständigung der Fällung. Nach dem Abfiltrieren und Waschen mit Wasser wird das Endprodukt bei 50° C getrocknet. Ausbeute 24 g = 94% der Theorie; Cd-Gehalt 21,5%; Schmelzpunkt 110 bis 188° C; Epoxysauerstoffgehalt der freien Säure 4,6%.21.4 g of epoxidized undecylenic acid methyl ester (epoxy oxygen content of 4.5%>) are in 150 ml Dissolved 96% ethanol and a solution of 4 g of sodium hydroxide in 80 ml of water at room temperature admitted. The mixture is stirred for Vt hours at room temperature until the solution has become clear, and then added with stirring, 73 g of a cadmium nitrate solution (= 7.5 g of Cd), the 78 g of Cd per kilogram of solution contains, mixed with three times the volume of water and stirred for a further 2 hours at room temperature to complete the precipitation. After filtering off and washing with water, the final product becomes dried at 50 ° C. Yield 24 g = 94% of theory; Cd content 21.5%; Melting point 110 up to 188 ° C; Epoxy oxygen content of the free acid 4.6%.

Example 2

Dibasische Bleiseife aus epoxydierter ölsäureDibasic lead soap made from epoxidized oleic acid

31,2g epoxydierte ölsäure (Epoxysauerstoffgehalt [EpO₂] = 2,92%) werden in 300 ml 96%igem Äthanol gelöst und eine Lösung von 12 g Ätznatron in 240 ml Wasser bei Raumtemperatur zugegeben. Man rührt Vi Stunde bei gleicher Temperatur, bis die Lösung klar geworden ist, gibt unter Rühren 58 g Bleiacetat in 300 ml Wasser und weitere 300 ml Wasser zu und rührt anschließend noch 1 Stunde. Mach dem Abfiltrieren und Auswaschen wird das Endprodukt bei 6O⁰C getrocknet. Ausbeute 47 g; Pb-Gehalt = 44,9%; Schmelzpunkt = 70 bis 102° C; Epoxysauerstoffgehalt der freien Säure 2,98%.31.2 g of epoxidized oleic acid (epoxy oxygen content [EpO ₂ ] = 2.92%) are dissolved in 300 ml of 96% ethanol and a solution of 12 g of caustic soda in 240 ml of water is added at room temperature. The mixture is stirred for four hours at the same temperature until the solution has become clear, 58 g of lead acetate in 300 ml of water and a further 300 ml of water are added with stirring, and the mixture is then stirred for a further 1 hour. Mach filtering and washing the final product at 6O ⁰ C is dried. Yield 47 g; Pb content = 44.9%; Melting point = 70 to 102 ° C; Epoxy oxygen content of the free acid 2.98%.

Example 3

Manganseife aus epoxydiertem ölsäuremethylester Manganese soap made from epoxidized oleic acid methyl ester

31,2 g epoxydiertes Methyloleat (EpO₂ = 3,3%) werden in 150 ml 96%igem Äthanol gelöst und unter Rühren bei Raumtemperatur eine Lösung von 4 g Natriumhydroxyd in 80 ml Wasser zugegeben. Man rührt Vs Stunde bei gleicher Temperatur, bis eine klare Lösung entstanden ist, und gibt 10,4 g Manganacetat als wäßrige Lösung zu, versetzt mit dem dreifachen Volumen Wasser und rührt noch 2 Stunden zur Vervollständigung der Fällung.31.2 g of epoxidized methyl oleate (EpO ₂ = 3.3%) are dissolved in 150 ml of 96% ethanol and a solution of 4 g of sodium hydroxide in 80 ml of water is added at room temperature while stirring. The mixture is stirred for 5 hours at the same temperature until a clear solution has formed, and 10.4 g of manganese acetate are added as an aqueous solution, three times the volume of water are added and the mixture is stirred for a further 2 hours to complete the precipitation.

Nach dem Abfiltrieren wird das Endprodukt bei 50⁰C getrocknet. Ausbeute 32 g = 99% der Theorie, Mn-Gehalt 7,2%; Schmelzpunkt 82 bis 158° C: Epoxysauerstoffgehalt der freien Säure 3,6%.After filtering off the final product at 50 ⁰ C is dried. Yield 32 g = 99% of theory, Mn content 7.2%; Melting point 82 to 158 ° C: epoxy oxygen content of the free acid 3.6%.

Example 4

Cadmiumseifc aus epoxydiertem Leinölfettsäuremethylester Cadmium soap from epoxidized linseed oil fatty acid methyl ester

32,4 g epoxydierter Leinölsäuremethylester (EpO₂ = 6,2%) werden in 150 ml 96%igem Äthanol gelöst und unter Rühren 4 g Ätznatron in 80 ml Wasser bei Raumtemperatur zugegeben. Man rührt etwa Vs Stunde, bis die Lösung klar geworden ist, und gibt dann 73 g einer Cadmiumnitratlösung (= 5,7 g Cd) zu, die 78 g Cd je Kilogramm Lösung enthält. Nach Verdünnen mit dem dreifachen Volumen Wasser wird noch 2 Stunden gerührt und abfiltriert. Das Endprodukt wird bei 50° C getrocknet. Ausbeute 37,5 g -= 97,5% der Theorie; Cd-Gehalt 15,6%; Epoxysauerstoffgehalt der freien Säure 5,4%; Schmelzpunkt 170 bis 179° C.32.4 g of epoxidized linseed oleic acid methyl ester (EpO ₂ = 6.2%) are dissolved in 150 ml of 96% ethanol and 4 g of caustic soda in 80 ml of water are added at room temperature with stirring. The mixture is stirred for about an hour until the solution has become clear, and then 73 g of a cadmium nitrate solution (= 5.7 g of Cd) containing 78 g of Cd per kilogram of solution are added. After dilution with three times the volume of water, the mixture is stirred for a further 2 hours and filtered off. The end product is dried at 50 ° C. Yield 37.5 g - = 97.5% of theory; Cd content 15.6%; Epoxy oxygen content of the free acid 5.4%; Melting point 170 to 179 ° C.

Example 5

Calciumseife aus epoxydiertem Methylester
des Säuregemisches C_2n bis C₂₂ Calcium soap made from epoxidized methyl ester
of the acid mixture C _2n to C ₂₂

30 g epoxydierter Methylester des Säuregemisches C_2n bis C₂₂ (EpO₂ = 4,8%) werden in 124 ml 96%igem Äthanol gelöst und unter Rühren bei Raumtemperatur 3,3 g Natriumhydroxyd in 66 ml Wasser zugegeben. Man rührt bei Raumtemperatur etwa Vs Stunde, bis sich eine klare Lösung gebildet hat, und gibt dann 5,2 g CaCl₂ (91%ig) als wäßrige Lösung zu. Nach Verdünnen mit dem dreifachen Volumen Wasser wird noch 2 Stunden bei Raumtemperatur gerührt, das Endprodukt abfiltriert, gewaschen und bei 50° C getrocknet. Ausbeute 32 g, Ca-Gehalt 5,0%; Epoxysauerstoffgehalt der freien Säure 4,2%; Schmelzpunkt 65 bis 85° C.30 g of epoxidized methyl esters of the acid mixture C _2n to C ₂₂ (EpO ₂ = 4.8%) are dissolved in 124 ml of 96% ethanol and 3.3 g of sodium hydroxide in 66 ml of water are added while stirring at room temperature. The mixture is stirred at room temperature for about an hour until a clear solution has formed, and then 5.2 g of CaCl ₂ (91% strength) are added as an aqueous solution. After dilution with three times the volume of water, the mixture is stirred at room temperature for a further 2 hours, and the end product is filtered off, washed and dried at 50.degree. Yield 32 g, Ca content 5.0%; Epoxy oxygen content of the free acid 4.2%; Melting point 65 to 85 ° C.

Claims

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larger amounts of alkali soap included that made up

Claim: the reaction product is difficult to remove.

The liquid at room temperature or semi-process for the production of metal soaps liquid epoxy fatty acids, z. B. Diepoxystearinepoxidierter fatty acids by saponification of 5 acid can be saponified like their starting substance, epoxy fatty acids or their esters with alcohol linoleic acid, at room temperature in aqueous alkali and reaction of the medium with alkalis, but sv-d the after hold alkali soaps with salts of divalent epoxy fatty acids obtained from precipitation. -, fen strong metals, characterized in that contaminated with the alkali soap. According to the fact that the saponification at room temperature in 50% unreacted free epoxy fatty acid is formed from up to 62.7% strength aqueous aliphatic solutions of the equivalent amount of alkali metal hydroxide for straight or branched chain alcohols with ket precipitation with the metal salt metal hydroxide, the length of C. ₁ to C ₄ . due to its insolubility also by subsequent

Lich washing cannot be removed and leads to clouding of transparent PVC articles.

______ The alkali soaps also interfere with some uses by increasing the water absorption, combined with an increase in the conductivity of the It is known that metal soaps are saturated and unmanufactured substances.

of saturated fatty acids through double conversion * <> Due to the unfavorable solubility conditions, a process for the production of metal soaps is different from a water-soluble alkali or ammonium soap of the fatty acids with a water-soluble metal salt of epoxy fatty acids better justice, in which one or by reaction of fatty acids with metal saponification of epoxidized glycerides with alcohols, Hydroxides and salts of volatile acids in holic sodium or potassium hydroxide solution of the melt. This known method 25 (British Patent 8 25 691). Result here It is not possible to reduce this without taking special measures, but in itself there are greater difficulties in inconstancy Manufacture of metal soaps of epoxidized fat from the epoxy group. Parallel to the neutralization of the use acids. The epoxy ring is opposite to the carboxyl group or ester saponification occurs Water, aqueous alkalis and acids, especially in the case of an alkaline medium, are the disturbing side reactions higher temperature, very unstable, with their action cleavage of the epoxy group with the formation of gelling glycols or glycol derivatives are formed. Extras and polymerization products. From the Epoxy compounds tend to be used for this reason, for example, during saponification certain metal salts for polymerization. from epoxy fatty acid esters to free fatty acids

It is used for the production of metal soaps, for example with alcoholic potassium hydroxide, within 24 hours It is well known that the free fatty acids in the presence of only poor yields of salts of the epoxy fat Von 95% ethyl alcohol is obtained in its alkali metal salts to form acid.

convict. After the fatty acids have been saponified, efforts must therefore be made to keep the reaction

the bulk of the alcohol is evaporated, with conditions to be chosen so that the saponification water diluted and the double conversion in very reaction accelerated the cleavage reaction of the diluted solution carried out (brown, »The 40 epoxy group delayed or completely suppressed Metallseifen «[Leipzig, 1932], pp. 13 and 14). This will.

Working method cannot be used as the basis for a tech- The invention relates to a method for

This is because in the production of metal soaps of epoxidized fatty acids medium, the reaction participants are only present in extremely low concentrations due to saponification of epoxy fatty acids, and a change in the ester with alcohol-containing aqueous alkali and reaction medium due to evaporation of the alcohol settlement In practice, the alkali soaps obtained are mixed with salts because of the metals that are not valuable therewith, which is characterized by the fact that the temperature is increased and the saponification at room temperature is reduced by 50 to 62.7% of the aqueous epoxy oxygen content Solutions of aliphatic straight out of the question. Attempts have been made, based on the 50 or branched-chain alcohols with chain lengths, to carry out _{metal soaps of C 1} to C _4.

epoxidized fatty acids of the double conversion It was found that for the reaction

by neutralizing the epoxy fatty acids with alkalis medium of saponification an optimal ratio of in an aqueous medium at room temperature and by low molecular weight aliphatic alcohols to water • nschlende Precipitation with water-soluble metal 55 scr exists in which the metal soaps obtained lalzen (British patent 754584). does not contain any by-products such as those produced by PoIy-It however, it was found that the merisalion thus obtained, hydrolysis or metal hydroxide formation Products are not uniform and there are significant incidences. In addition, these reaction quantities of starting and intermediate products allow the maintenance of low saponification temperatures, the possibility of using the epoxy 60 and short saponification times. It is further affect fatty acid soaps. possible, the solvent content of the precipitation

The saponification of the medium at room temperature cannot be adjusted so that the epoxy liquids formed Epoxy fatty acids, e.g. B. the epoxystearic fatty acid soaps turn out to be almost quantitative and not acid, with sodium hydroxide in aqueous medium, is lost with the filtrate.

even with vigorous dispersion and long reac- 65 The can be used for the reaction medium tion time incomplete, so that the end product after low molecular weight alkanols are aliphatic straadder Precipitation with large amounts of epoxy fatty acid or branched-chain alcohols contaminated with 1 to 4 carbons is. In addition, material atoms are formed during the precipitation. Under the conditions used for saponification