DE3606868C2 - - Google Patents
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- DE3606868C2 DE3606868C2 DE19863606868 DE3606868A DE3606868C2 DE 3606868 C2 DE3606868 C2 DE 3606868C2 DE 19863606868 DE19863606868 DE 19863606868 DE 3606868 A DE3606868 A DE 3606868A DE 3606868 C2 DE3606868 C2 DE 3606868C2
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- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C309/00—Sulfonic acids; Halides, esters, or anhydrides thereof
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- Chemical & Material Sciences (AREA)
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- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Abtrennung eines
ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonats aus
einem Sulfonierungsgemisch, das durch
- 1. Sulfonieren eines Gemisches aus
- A) einem ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester und
- B) einem gesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester,
- wobei die genannten Fettsäurereste jeweils 8 bis 22 Kohlenstoffatome aufweisen,
- 2. Neutralisieren des Sulfonierungsgemisches und
- 3. Hydrolysieren des neutralisierten Gemisches hergestellt worden ist.
Gesättigte Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester lassen sich nach
üblichen bekannten Verfahren sulfonieren (vgl. JP-OSen
39-20 842, 39-28 635 und 41-965). Die dabei erhaltenen
Sulfonierungsprodukte werden neutralisiert und hydrolysiert,
wobei man mit hohem Umwandlungsgrad fahlgefärbte
Sulfonate erhält. Wenn man andererseits ungesättigte
Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester in entsprechender Weise sulfoniert,
lassen sich die gewünschten Sulfonierungsprodukte
nicht mit hoher Umwandlungsrate herstellen. Auch
bei Erhöhung des Molverhältnisses an Sulfonierungsmittel
erreicht man nicht die erforderliche hohe Umwandlung.
Darüberhinaus werden auch mehr unerwünschte polysulfonierte
Nebenprodukte mit zwei oder mehreren Sulfonsäuregruppen
gebildet, wodurch sich die Färbung des Sulfonierungsprodukts
in hohem Maße verschlechtert.
Da ungesättigte Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonate Wasch-
und Reinigungsmittel hervorragender Schäumkraft, Reinigungskraft
bzw. -wirkung und guten Spüleigenschaften
liefern, wenn sie beispielsweise gesättigten Fettsäurealkylestersulfonaten
zugesetzt werden, eignen sich die
ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonate zur
Verwendung als Netzmittel. Folglich besteht ein erheblicher
Bedarf nach einem Verfahren zur Herstellung von als
Zusätze zu Wasch- und Reinigungsmitteln geeigneten ungesättigten
Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonaten mit der
gewünschten fahlen Färbung.
Gemäß der JP-OS 59-1 19 796 sollen ungesättigte Niedrigalkylestersulfonate
unter Verwendung von gesättigten
Fettsäurealkylestern als Reaktionsmedium hergestellt
werden. Bei diesem Verfahren lassen sich die gewünschten
ungesättigten Fettsäureniedrigalkylestersulfonate mit
fahler Färbung in hoher Umwandlungsrate herstellen. In
den gebildeten Reaktionsprodukten sind jedoch sowohl die
Sulfonierungsprodukte als auch die nicht-umgesetzten gesättigten
Fettsäurealkylester, d. h. ein Öl, enthalten.
Somit spielen also aus industriellen Gesichtspunkten eine
wirksame Trennung und Wiedergewinnung beider Komponenten
eine erhebliche Rolle.
Zur Trennung der Sulfonierungsprodukte von den nicht-umgesetzten
Ölkomponenten sind die verschiedensten Verfahren,
hauptsächlich für Olefinsulfonate, bekannt. So
ist beispielsweise aus der JP-OS 54-14 918 ein Verfahren
zum Extrahieren nicht-umgesetzter Olefine aus einem sulfonierten
Reaktionsgemisch von Olefinen mit halogenierten
Kohlenwasserstoffen bekannt. Nachteilig an diesem
Verfahren ist, daß man relativ große Mengen an Extraktionsmittel
benötigt und daß der Extraktionsgrad noch zu
wünschen übrig läßt. Darüber hinaus muß man die Extraktionsmittel
rückgewinnen. Ferner sind die von den nicht-umgesetzten
Reaktionsteilnehmern befreiten Sulfonierungsprodukte
nur von begrenztem Wert, da sie immer etwas
Extraktionsmittel enthalten.
Es ist bekannt, daß sich die nicht-umgesetzten Ölkomponenten
von den Olefinsulfonierungsprodukten und aliphatischen
Alkoholen durch Zusatz von Aktivkohle zu dem Sulfonierungsreaktionsgemisch
abtrennen lassen (vgl. JP-OS
56-8 026). Nachteilig an diesem Verfahren ist, daß man
hierbei letztlich die Aktivkohle abtrennen und entfernen
muß, wodurch sich das Verfahren schwierig gestaltet.
Aus der JP-OS 56-17 340 ist bekannt, daß zur Auftrennung
in eine obere Ölschicht mit Verunreinigungen und eine
untere wäßrige Schicht mit Sulfonaten ein Gemisch aus
Olefinsulfonat, Wasser und Paraffinen, Olefinen oder
aromatischen Verbindungen als Lösungsmittel auf eine
Temperatur von 180-300°C erhitzt wird. Da in diesem
Falle die Trennung bei erhöhter Temperatur (beispielsweise
180-300°C) und relativ hohem Druck (beispielsweise
2,03-4,05 MPa) erfolgt, ist dieses Verfahren
aufgrund des Energie- und apparativen Aufwands von Nachteil.
Da schließlich die rückgewonnene Ölschicht farbige
Substanzen enthält, bereitet ihre Wiederverwendung
Schwierigkeiten.
Die Trennung kann zwar in üblicher bekannter Weise auch
durch Dampfdestillation unter Normaldruck durchgeführt
werden, dieses Verfahren ist jedoch unwirtschaftlich,
da eine große Dampfmenge verbraucht wird. Darüberhinaus
kommt es hierbei während des Trennvorgangs auch zu einem
Schäumen und zu sonstigen unerwünschten Erscheinungen.
Der Erfindung lag nun die Aufgabe zugrunde, ein nicht mit
den geschilderten Nachteilen der bekannten Verfahren behaftetes
Verfahren zur Abtrennung eines hochreinen und
nur eine fahle Färbung aufweisenden ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonats
aus einem Sulfonierungsgemisch anzugeben, bei welchem
sich die nicht-umgesetzten Ölkomponenten bei niedriger
Temperatur wirksam von der das gewünschte Sulfonat enthaltenden
wäßrigen Schicht abtrennen lassen und eine Beeinträchtigung
der Färbung (des gewünschten Sulfonats)
vermieden werden kann.
Der Gegenstand der Erfindung ist in Patentanspruch 1 näher gekennzeichnet.
Bei Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens
trennt sich eine die nicht-umgesetzten gesättigten
Fettsäureniedrigalkylester enthaltende Ölschicht von einer
das ungesättigte Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonat enthaltenden
wäßrigen Schicht ab.
Bei den ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestern (Komponente
A) und den gesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestern
(Komponente B), die erfindungsgemäß sulfoniert werden,
handelt es sich um solche mit einem Fettsäurerest mit
zweckmäßigerweise 8-22, vorzugsweise 12-18 Kohlenstoffatomen.
Die Alkylgruppen der Ausgangskomponenten
A und B enthalten vorzugsweise
1-3 Kohlenstoffatome, bevorzugt
sind Methyl-, Ethyl- und Propylgruppen.
Das Mischungsverhältnis (d. h. das Gewichtsverhältnis)
der Komponenten A und B (A/B) beträgt zweckmäßigerweise
90/10 bis 5/95, vorzugsweise 80/20 bis 10/90. Wenn das
Verhältnis A/B 90/10 übersteigt, sinkt der Umwandlungsgrad
bei der Sulfonierungsreaktion, und zwar möglicherweise,
weil der Lösungsmitteleffekt des gesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylesters
(d. h. der Komponente B) nicht in
ausreichendem Maß zur Geltung kommt. Wenn andererseits
das Verhältnis A/B unter 5/95 liegt, sinkt die Ausbeute
an den gewünschten ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonaten,
so daß ein solches Verhältnis für die
Praxis ungeeignet ist.
Die Sulfonierung des Gemischs aus den Komponenten A und B
kann in üblicher bekannter Weise erfolgen. So kann beispielsweise
das Gemisch aus den ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestern
dem gesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester
unter Verwendung üblicher bekannter Sulfonierungsmittel,
z. B. von flüssigem SO₃, gasförmigem SO₃, Oleum
(bzw. rauchender Schwefelsäure) oder von Chlorsulfonsäure,
in einer üblichen bekannten Sulfonierungsvorrichtung,
z. B. einer Dünnfilmvorrichtung oder einem Kessel,
durchgeführt werden. In der Regel erfolgt die Sulfonierung
unter Verwendung von gasförmigem SO₃ unter üblichen
Bedingungen, beispielsweise bei einem Molverhältnis
SO₃ zu den als Ausgangsmaterial verwendeten ungesättigten
Fettsäurealkylestern von 0,5 bis 3,5, vorzugsweise 1,0 bis
2,5, bei einer Temperatur von 30-120°C, vorzugsweise
40-90°C.
Die Sulfonierungsreaktionsfähigkeit der Komponenten A und
B ist derart, daß die Reaktionsfähigkeit γ A der Komponente
A weit größer ist als die Reaktionsfähigkeit γ B der
Komponente B (d. h. q A »γ B ). Wenn folglich ein Gemisch
aus einem ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester und
einem gesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester sulfoniert
wird, wird vorzugsweise zunächst der ungesättigte Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester
unter Bildung eines Additionsprodukts
mit 1 Mol SO₃ sulfoniert. Wenn in diesem Falle
der gesättigte Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester vorhanden ist,
erhält man das Sulfonierungsprodukt im Vergleich zur
Sulfonierung des ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylesters
allein mit extrem hoher Umwandlungsrate. Vermutlich
beruht dies darauf, daß der gesättigte Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester
als gutes Reaktionsmedium wirkt. Wenn
die Sulfonierungsreaktion fortschreitet, bilden sich die
polysulfonierten Produkte der ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester,
wodurch es zu einer erheblichen Beeinträchtigung
der Farbtönung der Produkte kommt.
Aus diesem Grund sollte die Sulfonierungsreaktion vorzugsweise
beendet werden, wenn der Gehalt an dem ungesättigten
Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester in dem nicht-umgesetzten
Fettsäureestergemisch mindestens 0,3 Gew.-% beträgt. Vorzugsweise
sollte die Sulfonierungsreaktion beendet werden,
wenn der genannte Gehalt an dem ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester
0,3-5 Gew.-% beträgt.
Danach wird das sulfonierte Gemisch in üblicher bekannter
Weise neutralisiert und hydrolysiert, wobei man die gewünschten
ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonate
erhält.
Die Neutralisation kann in üblicher bekannter Weise, beispielsweise
durch Zusatz der Oxide und/oder Hydroxide
von Alkalimetallen (beispielsweise Na, K und Li), Erdalkalimetallen
(beispielsweise Mg und Ca), Ammoniak,
organischen Aminen, z. B. Monoethanolamin, Diethanolamin
oder Triethanolamin zu dem Sulfonierungsreaktionsgemisch
bei einer Temperatur von beispielsweise
40-80°C erfolgen. Die Hydrolyse wird in der Regel
während 1-180 min bei einer Temperatur von 60-200°C
durchgeführt.
Die erfindungsgemäß als Trennmittel verwendbaren Alkohole
sind solche mit 1-5, vorzugsweise 1-3 Kohlenstoffatom(en).
Typische Beispiele für solche Alkohole sind
einwertige Alkohole, wie Methanol, Ethanol, Propanol und
Isopropanol, zweiwertige Alkohole, wie Ethylenglykol und
Propylenglykol, und Polyole, wie Glycerin. Wenn ein
Alkohol mit 6 oder mehr Kohlenstoffatomen verwendet wird,
bereitet die Abtrennung des nicht-umgesetzten gesättigten
Fettsäureniedrigalkylesters Schwierigkeiten, wobei sich
lediglich der Alkohol als obere Schicht abscheidet.
Der zuzusetzende Alkohol
sollte dem hydrolysierten
Gemisch pro 100 Gew.-Teile des ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonats
in einer
Menge von vorzugsweise 100-300 Gew.-Teilen
zugesetzt werden. Beträgt die zugesetzte Alkoholmenge
weniger als 5 Gew.-Teile, ist es unwahrscheinlich, daß
sich der gewünschte Trenneffekt einstellt. Wenn andererseits
eine zu große Alkoholmenge zugesetzt wird, erhöht
sich dadurch in höchst unerwünschter Weise die (erforderliche)
Volumenkapazität des Trenngefäßes und die bei
der Alkoholrückgewinnung aufzuarbeitende Alkoholmenge.
Zusammen mit dem Alkohol werden, wie bereits erwähnt,
als Trennmittel Sorbitanfettsäureester oder Glycerinfettsäureester
mit einem HLB-Wert von 4 oder weniger
eingesetzt. Beträgt der HLB-Wert mehr als 4, gehen die
Sorbitanfettsäureester oder Glycerinfettsäureester in
Wasser in Lösung, so daß die Abtrennung der nicht umgesetzten
gesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester Schwierigkeiten
bereitet. Die bevorzugten Sorbitanfettsäureester
sind beispielsweise Sorbitansesquioleat, Sorbitantristearat,
Sorbitansesquistearat und Sorbitantrioleat. Die
bevorzugten Glycerinfettsäureester sind beispielsweise
Glyceryldistearat, Glycerylmonooleat, Glyceryltrioleat,
Kokosnußfettsäuretriglycerid, Palmölfettsäureglycerid,
Talgfettsäuretriglycerid, hydriertes Palmölfettsäuretriglycerid
und hydrierte Talgfettsäuretriglyceride. Diese
Ester können allein oder in beliebiger Mischung zum Einsatz
gelangen.
Die
Sorbitan- oder Glycerinfettsäureester sollten jedoch -
pro 100 Gew.-Teile des ungesättigten Fettsäureniedrigalkylestersulfonats
- in einer Menge von
vorzugsweise 30-200 Gew.-Teilen eingesetzt
werden. Wenn die Zusatzmenge an Sorbitan- oder
Glycerinfettsäureester unter 5 Gew.-Teilen liegt, stellen
sich die gewünschten Wirkungen höchstwahrscheinlich nicht
ein. Wenn andererseits eine zu große Menge an Sorbitan-
oder Glycerinfettsäureester verwendet wird, erhöht das
Trennmittel in höchst unerwünschter Weise die (erforderliche)
Volumenkapazität des Trenngefäßes und die Menge an
wieder aufzuarbeitendem Trennmittel.
Nach dem Trennmittelzusatz wird das hydrolysierte Gemisch
bei einer Temperatur von 40-120°C, vorzugsweise
60-100°C, stehengelassen. Hierbei trennt sich
das Gemisch in eine Ölschicht mit den nicht-umgesetzten
Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestern und eine wäßrige Schicht mit
dem ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonat auf.
Wenn die Trennung bei einer Temperatur unterhalb von 40°C
erfolgt, stellt sich der durch den Trennmittelzusatz angestrebte
Erfolg nicht ein, da die Sorbitan- oder
Glycerinfettsäureester fest werden. Wenn andererseits
die Trennung bei einer Temperatur von über 120°C erfolgt,
wird die Farbtönung des gebildeten ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonats
in unerwünschter Weise beeinträchtigt.
Die Trennung von Öl und wäßriger Schicht läßt
sich durch Zentrifugieren oder unter beliebiger Ausnutzung
einer äußeren Kraft bewerkstelligen.
Wenn dem hydrolysierten Reaktionsgemisch sowohl der Alkohol
als auch der Sorbitan- oder Glycerinfettsäureester
eines niedrigen HLB-Werts zugesetzt werden, sinkt vermutlich
infolge des erfindungsgemäßen Zusatzes der
Trennmittel die Anzahl von assoziierten Mizellen aus
dem ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonat,
das in dem Reaktionsgemisch den nicht-umgesetzten gesättigten
Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester löslich macht. Aus
diesem Grund scheidet sich der nicht-umgesetzte gesättigte
Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester als obere Ölschicht
ab.
Nach der Trennung werden die Ölschicht mit den gesättigten
Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestern und den Sorbitan- oder
Glycerinfettsäureestern und die wäßrige Schicht mit den
gewünschten ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonaten
und den Alkoholen getrennt aufgearbeitet. Die
Aufarbeitung der Ölschicht und der wäßrigen Schicht kann
in üblicher bekannter Weise erfolgen. Weiterhin können
auch der Alkohol in der wäßrigen Schicht und die Fettsäureester
in der Ölschicht in üblicher bekannter Weise,
beispielsweise mit Hilfe eines Dünnschichtverdampfers,
aufgearbeitet werden.
Die genannten Trennmittel a) und b) können dem hydrolysierten
Gemisch gleichzeitig oder getrennt in beliebiger
Reihenfolge einverleibt werden. So können beispielsweise
die Alkohole (Trennmittel a) zunächst zu dem hydrolysierten
Gemisch zugegeben werden, wobei eine Trennung des
hydrolysierten Gemischs erfolgt. Danach werden die
Sorbitan- oder Glycerinfettsäureester (Trennmittel b)
zugegeben, um eine wirksame Trennung der Ölschicht von
der wäßrigen Schicht herbeizuführen.
Beim erfindungsgemäßen
Verfahren trennt sich das hydrolysierte sulfonierte
Gemisch bei einer Temperatur von 40-120°C auf,
indem ihm - pro 100 Gew.-Teile des ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonats
- 5-300 Gew.-Teile
eines Alkohols mit 1-5 Kohlenstoffatomen zugesetzt
werden. Danach wird von einer wäßrigen Schicht mit dem
ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonat eine
Ölschicht mit dem nicht-umgesetzten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester
abgetrennt. Die dabei erhaltene wäßrige Schicht
darf sich dann weiter auftrennen, indem ihr - pro 100
Gew.-Teile des ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonats
- in mehreren Portionen bzw. Anteilen 5-400,
vorzugsweise 100-300 Teile eines
Sorbitanfettsäureesters oder Glycerinfettsäureesters
eines HLB-Werts von 4 oder weniger (d. h. des Trennmittels
b) derart zugesetzt werden, daß pro Zugabe 5-300
Gew.-Teile, vorzugsweise 13-250 Gew.-Teile, Sorbitan-
oder Glycerinfettsäureester zum Einsatz gelangen.
Schließlich wird jeweils die abgeschiedene Ölschicht von der wäßrigen
Schicht abgetrennt. Wenn das Trennmittel b) - stufenweise
- in einer Menge von 5 Gew.-Teilen zugesetzt wird,
ist die gewünschte Wirkung unzureichend. Wenn andererseits
eine zu große Menge an Trennmittel b) zugesetzt
wird, erhöhen sich die (erforderliche) Volumenkapazität
des Trenngefäßes und die Last bei der Rückgewinnung des
Trennmittels in unerwünschter Weise.
Wie bereits ausgeführt, lassen sich erfindungsgemäß die
gewünschten ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonate
nach der Sulfonierung bei niedriger Temperatur
von den nicht-umgesetzten gesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestern,
d. h. Ölbestandteilen, abtrennen. Die gewünschten
Sulfonate fahler Färbung erhält man ohne Beeinträchtigung
der Farbtönung. Weiterhin lassen sich
erfindungsgemäß die gewünschten ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonate
mit niedrigem Gehalt an nicht-umgesetztem
Öl und bei hoher Trennwirkung herstellen.
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung näher veranschaulichen.
Sofern nicht anders angegeben, entsprechen
sämtliche Prozentangaben "Gew.-%".
Palmölfettsäuremethylester mit ungesättigten Fettsäuremethylestern
und gesättigten Fettsäuremethylestern in
einem Gew.-Verhältnis von 5,2 : 4,8 werden in einem Glasreaktor
unter Verwendung von gasförmigem SO₃ bei einem
Molverhältnis SO₃/ungesättigter Fettsäuremethylester
von 2 : 0 bei einer Temperatur von 80°C sulfoniert, worauf
das sulfonierte Reaktionsgemisch neutralisiert und
hydrolysiert wird. Danach wird das Reaktionsgemisch
unter Rühren mit einem Alkohol und Sorbitan- oder
Glycerinfettsäureester entsprechend Tabellen I und II
versetzt. Schließlich wird das Gemisch sich in zwei
Schichten auftrennen gelassen.
Durch Petroletherextraktion vor und nach der Trennung
wird die Menge (%/AM
[aktives Material, d. h. das ungesättigte Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonat])
an dem nicht-umgesetzten gesättigten
Fettsäureniedrigalkylester (d. h. in Öl) in bezug auf
die ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonate
in der abgetrennten unteren wäßrigen Schicht bestimmt.
Ferner wird die Farbtönung der ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonate
vor und nach dem Trennvorgang
ermittelt. Die Bestimmung der Farbtönung erfolgt unter
Verwendung 5%iger wäßriger Lösung der ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonate
in einem handelsüblichen
Photometer (40×10 mm Quarzküvette).
Die Ergebnisse finden sich in Tabelle I (erfindungsgemäße
Beispiele) und Tabelle II (Kontrollbeispiele).
In den Beispielen 10 und 24 erfolgt zunächst die Alkoholzugabe
und danach getrennt der Triglyceridzusatz. Weiterhin
werden in den Beispielen 20 bis 23 die Palmölfettsäuremethylester
durch folgende ungesättigte Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester
ersetzt:
Talgfettsäuremethylester (ungesättigte
Ester/gesättigte Ester=4,8/5,2)
Kokosnußfettsäuremethylester (ungesättigter
Ester/gesättigter Ester=0,8/9,2)
Palmkernölfettsäuremethylester (ungesättigter
Ester/gesättigter Ester=1/9)
Fischölfettsäuremethylester (ungesättigter
Ester/gesättigter Ester=4,5/5,5)
Palmölfettsäureester mit ungesättigten Fettsäuremethylestern
und gesättigten Fettsäuremethylestern in einem
Gew.-Verhältnis von 5,2/4,8 werden in einem Dünnfilmglasreaktor
unter Verwendung von gasförmigem SO₃ im Molverhältnis
SO₃/ungesättigter Fettsäuremethylester von 2 : 0
bei einer Temperatur von 70-80°C sulfoniert, worauf
das sulfonierte Gemisch neutralisiert und hydrolysiert
wird.
Dem erhaltenen Reaktionsgemisch werden unter Rühren die
Alkohole gemäß Tabellen III und IV zugesetzt. Danach
wird das Reaktionsgemisch sich in zwei Schichten auftrennen
gelassen. Der abgetrennten unteren Schicht werden
gemäß Tabellen III und IV die Sorbitan- oder Glycerinfettsäureester
in getrennten Anteilen zugesetzt. Das
Anteilsverhältnis ist in Tabellen III und IV angegeben.
Nach dem jeweiligen Zusatz erfolgt eine Trennung.
Vor und nach der Trennung wird die Menge (%/AM) an nicht-umgesetzten
gesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestern in
bezug auf die ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonate
in der abgetrennten unteren Schicht bestimmt.
Die Ergebnisse finden sich in Tabellen III und IV.
In den folgenden Beispielen werden anstelle der Palmölfettsäuremethylester
andere Ausgangsester eingesetzt.
Talgfettsäuremethylester (ungesättigter
Ester/gesättigter Ester=4,8/5,2)
Kokosnußölfettsäuremethylester (ungesättigter
Ester/gesättigter Ester=0,8/9,2)
Palmkernölfettsäuremethylester (ungesättigter
Ester/gesättigter Ester=1/9)
Fischölfettsäuremethylester (ungesättigter
Ester/gesättigter Ester=4,5/5,5)
Die Bestimmung des nicht-umgesetzten Öls und der Farbtönung
erfolgen in der geschilderten Weise. Die Ergebnisse
finden sich in den Tabellen III und IV.
Die Ergebnisse der Tabellen III und IV zeigen, daß bei
der Auftrennung des Reaktionsgemischs in Gegenwart eines
Alkohols und anschließender Zugabe der Sorbitan- oder
Glycerinfettsäureester niedrigen HLB-Werts in getrennten
Anteilen in einem Anteilsverhältnis von 8/1 bis 1/9 mit
nachgeschalteter Trennung nach jeder Zugabe der Gehalt
an nicht-umgesetztem Öl und die Farbtönung der gebildeten
Sulfonate weit günstiger sind als bei den Kontrollbeispielen.
Claims (4)
1. Verfahren zur Abtrennung eines ungesättigten Fettsäure-
(C₁-C₆)-alkylestersulfonats aus einem Sulfonierungsgemisch,
das durch
- 1. Sulfonieren eines Gemisches aus
- A) einem ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester und
- B) einem gesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester
- wobei die genannten Fettsäurereste jeweils 8 bis 22 Kohlenstoffatome aufweisen,
- 2. Neutralisieren des Sulfonierungsgemisches und
- 3. Hydrolisieren des neutralisierten Gemisches hergestellt worden ist,
dadurch gekennzeichnet, daß
man das hydrolysierte Gemisch sich bei einer Temperatur
von 40 bis 120°C trennen läßt, indem man
- a) einen Alkohol mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen und
- b) einen Sorbitanfettsäureester oder Glycerinfettsäureester eines HLB-Werts von unter 4 jeweils in einer Menge von 5 bis 300 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonats zusetzt
oder
- a) zunächst einen Alkohol mit 1 bis 5 Kohlenstoffatomen
in einer Menge von 5 bis 300 Gewichtsteilen pro
100 Gewichtsteile des ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonats
zusetzt,
- a₁) dann eine die nicht umgesetzten gesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylester enthaltende Ölschicht von einer das ungesättigte Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonat enthaltenden wäßrigen Schicht abtrennt und
- b) die in an a₁) erhaltene wäßrige Schicht mit einem
Sorbitan- oder Glycerinfettsäureester eines HLB-Werts
von unter 4 jeweils in einer Menge von 5 bis 400
Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile des
ungesättigten Fettsäure-(C₁-C₆)-alkylestersulfonats
versetzt und
- b₁) schließlich die abgeschiedene Ölschicht von der wäßrigen Schicht abtrennt.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
man in Stufe a) Methanol, Ethanol, Propanol, Isopropanol,
Ethylenglykol, Propylenglykol und/oder Glycerin
einsetzt.
Applications Claiming Priority (1)
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DE3606868A1 (de) | 1986-09-11 |
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