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Verfahren zur Herstellung von Seifen aus Naphthensäuren. Bei der Verseifung
von Naphthensäuren erhält man Produkte, welche einen penetranten, unangenehmen,
alles durchdringenden Geruch an sich haben. Auch die Schaumbildung und Waschkraft
dieser Seifen ist keine gute, und auch wechselnde Mengen Alkali können in dieser
Beziehung- keine Abhilfe schaffen. Ein weiterer Übelstand ist der, daß die so verseiften
N aphthensäuren eine große Empfindlichkeit gegen hartes Wasser besitzen und so leicht
klumpige und schmierige Ausfällungen von N aphthenaten geben, welche sich auf der
Haut und auf den Geweben festsetzen und die reinigende Wirkung dieser Seifen nicht
nur in Frage stellen, sondern teilweise unmöglich machen. Die gleichen Übelstände
machen sich bemerkbar, wenn diese Seifen als Zusatz zu Farbbändern dienen, wobei
die beschriebenen Nachteile ein gleichmäßiges Ausfärben und eine gute Verteilung
des Farbstoffes sehr erschweren.
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Nach D r. B u d o w s k i, Die N aphthensäuren 192o, Seiteqo, lösen
sich die Naphthensäuren unverändert in Schwefelsäure, welche auf sie ohne Einwirkung
ist. Nach G u r -w i t s c h , ebenda Seite 40, kann man mit Hilfe von Wasser die
Naphthensäuren aus der schwefelsauren Lösung zum größten Teil wieder ausscheiden.
N ach einer weiteren Literaturangabe von F. S c h u 1 z , Ch. Ztg. 32, igo8, S.772,
lösen sich die Naphthensäuren glatt in 94prozentiger Schwefelsäure und werden durch
Wasser wieder unverändert ausgefällt. Weiterhin erhält man nach den Vorschriften
von Prof. Lid o w , Seifensiederzeitung i g i i, N r. 20, S. 791, die N atronseife
der sulfurierten Naphthensäure (sulfonaphthensaures Alkali) dadurch, daß N aphthensäure
mit Schwefelsäure in der Kälte behandelt, mit Salzlösungen gewaschen und nachher
mit Natronlauge neutralisiert wird. Nach den eigenen Angaben des Autors gestatten
diese stark riechenden Produkte keine allgemeine Verwendung.
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Nach denvorliegendenLiteraturangaben war demnach nicht zu erwarten,
d.aß unter Zuhilfenahme von Schwefelsäure praktisch brauchbare Seifen zu erhalten
seien.
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Es wurde nun die technisch wichtige Beobachtung gemacht, daß hingegen
durch eine Nachbehandlung der verseiften NI aphthensäure mit Schwefelsäure unter
Einhaltung bestimmter Bedingungen Produkte erhältlich sind, welche durch .eine Reihe
günsbiger Merkmale wesentlich von den gewöhnlichen Seifen abweichen und durch ihre
speziellen Eigenschaften von großer technischer Bedeutung sind. Man erhält so schmierseifenähnliche
gelatinöse Seifen, welche .durch Behandeln mit Alkohol bei gleichzeitiger Extrahierung
des überschüssigen Glaubersalzes mehr oder weniger hellgelb bis dunkelbraun gefärbte
Seifen
von honigartiger Konsistenz geben. '\@7erden die Rohseifen
statt mit Alkohol mit Wasser ziemlich konzentriert gelöst, so wirkt das vorhandene
Glaubersalz aussalzend unter Zurücklassung einer flaumigen Seife, welche durch längeres
Kochen gelatinös erhalten wird.
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Die aus den mit Schwefelsäure behandelten N aphthensäuren hergestellten
Seifen haben den Vorzug, etwas geruchloser ini Vergleich zu den auf gewöhnlichem
Wege hergestellten Naphthenseifen zu sein. Des weiteren sind sie nicht so dunkel
gefärbt und zeigen ein erhöhtes Durchdringungsvermögen bei guter Schaumbildung,
Waschkraft und ziemlicher Kalkunempfindlichkeit.
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Es wurde ferner gefunden, daß man diese Produkte bequemer herstellen
und noch verbessern kann, wenn man an Stelle der rohen aphtliensäuren gereinigte
N aphthensäuren verwendet, welche am besten aus verseiften Produkten mit Hilfe von
Säuren abgeschieden werden. Die Behandlung mit Schwefelsäure läßt sich dann leichter
durchführen, da keine teeregen und schmierigen Produkte in den gesättigten Säuren
auftreten, wodurch wesentlich geruchlosere und noch heller gefärbte Seifen erhalten
werden.
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Des weiteren wurde die technisch wichtige Beobachtung gemacht, daß
man mit Vorteil an Stelle der 1-aphthensäure auch gewisse Destillationsproduktesolcher
N aphthensäuren verwenden kann. Besonders hierzu geeignet sind die Fraktionen, welche
bei etwa 254 bis etwa 3io- übergehen. Die niedrigeren Fraktionen lassen sich zwar
auch verwenden, führen aber in der Hauptsache zu öligen Produkten.
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Die Behandlung der Destillationsprodukte mit Schwefelsäure bei vorheriger
oder nachträglicher Verseifung führt zu fast ungefärbten Produkten; es treten keine
Zersetzungsprodukte auf, wodurch die Ausbeute gesteigert wird. Die erhaltenen Seifen
sind dadurch charakterisiert, daß sie#inehr oder weniger geruchlos sind, teilweise
sogar aromatisch riechen und sehr hell, meist sogar farblos sind. Sie besitzen ein
ausgezeichnetes Netz- und Durchdringungsvermögen,eorzügliche Schaumbildung und erhöhte
Waschkraft. Durch starke Salzlösungen, namentlich Bittersalzlösungen, findet kein
Ansalzen statt. Mineralsäuren und organische Säuren zersetzen bis zu einer gewissen
Konzentration diese Seifen nicht. Das Emulsions-Netz-Durchdringungsvermögen ist
wesentlich besser als bei allen anderen aus sulfurierten Ölen bisher hergestellten
Präparaten.
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Der Hauptvorteil dieser so hergestellten Seifenbestehtaberdarin,daß
siegegenkalk-und magnesiahaltiges Wasser in erhöhtem Maße unempfindlich sind und
mit verhältnismäßig großen Mengen von Schwermetall- und Erdalkalisalzen beladen
werden können, bevor eine Ausfällung erfolgt. Sie sind befähigt, ziemliche Mengen
dieser chemischen Verbindungen zu lösen bzw. in Emulsion zu halten.
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Bei der Darstellung aller dieser Seifen der N aphthensäuren und deren
Destillationsprodukten spielen Einwirkungsdauer und die ,lengen der angewandten
Schwefelsäure eine wesentliche Rolle. Ist d nie Einwirkung der Schwefelsäure nicht
weit genug gegangen, so drückt sich dies durch eine Kalkempfindlichkeit aus. Desgleichen
ist auch die zur Verseifung angewandte Menge an Alkali bestimmend für die Güte des
Endproduktes, so daß man vorteilhaft mit einem Überschuß arbeitet. Da das Rohmaterial
bei der enormen Steigerung aller Fette und Öle auch heute noch billig ist, so stehen
diese Seifen bzgl. Preisbildung konkurrenzlos da. Alle die erwähnten technischen
Vorteile sichern diesen Produkten eine erhöhte Verwendung in der Färberei, Druckerei
und der Textilindustrie.
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Beispiel I: iooTeile rohe Naphthensäure werden mit 5o bis 6o Teilen
konzentrierte Natronlauge etwa 49 Prozent verseift, kräftig gerührt und am besten
in der Kälte mit 30 Teilen Schwefelsäureanhydrid unter Rühren versetzt. Das
sich abscheidende Produkt wird vorübergehend dünnflüssig, färbt sich plötzlich hell
und erstarrt schließlich nach längerem Stehen zu einer gelatinösen, schmierigen
Masse. Mit Hilfe von Alkohol kann das Glaubersalz herausgeschafft werden.
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Beispiiel II: i oo Teile N aphthensäure, welche mit Hilfe vonSalzsäure
aus wäßrigerNaphthenseife ausgeschieden wurde, werden mit etwa 32 Teilen zooprozentigem
-',;atriumhydrat und 3o bis 5o Teilen Wasser verse;i.ft und nach längerem Stehen
mit etwa 65 Teilen Schwefelsäure 66° Be am besten unter Kühlung behandelt. Die erhaltene
Seife ist gelatinös, fast geruch-und farblos und kann mit Hilfe von Alkohol oder
Wasser von Glaubersalz befreit werden. Beispiel III: ioo Teile Naphthensäuredestillationsprodukte
von der Fraktion 28o bis 300° werden mit 4o bis 5o Teilen 94prozentiger Schwefelsäure
vorsichtig behandelt, wobei seich keine schweflige Säure entwickeln soll. Die Neutralisation
und Verseifung wird nach längerem Stehen mit 4o bis 5o. Teilen 46prozentiger Natronlauge
vorgenommen, bis schließlich eventuell durch Zufügen von Ammoniak Neutralität erreicht
wird. Es kann auch in der Weise gearbeitet
werden, daß man zunächst
die Gesamtmenge des Alkali auf einmal zu den Destillationsprodukte gibt: dadurch
geht die Verseifung ganz glatt vor sich. Die nachträgliche Zugabe von Schwefelsäure
verhindert die Bildung schwefliger Säure, und man erhält gleichmäßigere Produkte.
Die Seife wird in konzentriert wäßriger Lösung gekocht und von Glaubersalz befreit.
Man erhält eine gelatinöse, fast farblose, aromatisch riechende Seife, welche durch
Kalk- und Magnesiaunempfindlichkeit ausgezeichnet ist.