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Verfahren zum Darstellen hochmolekularer Sulfonsäuren und ihrer Salze
Es sind bereits mehrere Verfahren bekanntgeworden, Neutralfette, Fettsäuren oder
fettähnlicheStoffe, die sich durch große Moleküle in Form von gestreckten aliphatischen
Ketten oder hydroaromatischen Ringen auszeichnen, mit anderen organischen Substanzen
zu kondensieren und gleichzeitig zu sulfonieren. Unter den zur Kondensation geeigneten
Stoffen kann man zwei Gruppen unterscheiden: i.Kohlenwasserstoffe, 2.Verbindungen,
wie Alkohole, Ketone, Säuren, Säureanhvdride oder Säurechloride, Thioalkohole, kurz
Körper, die sauerstoff- oder schwefelhaltige Gruppen enthalten und das Fettmolekül
durch Eintritt der entsprechenden Reste vergrößern. Obwohl die kondensierten Sulfonsäuren
.durchweg kapillaraktiv sind und recht beständige Reinigungs-, Netz-, Emulgierungs-
und Faserschutzmittel- darstellen, lassen sich doch deutliche Unterschiede erkennen,
die von der chemischen Natur der mit dem Fettstoff kondensierten Komponente abzuhängen
scheinen. So wurde gefunden, daß die Sulfonsäuren oder Salze mit kondensierter sauerstoffhaltiger
Komponente, wie sie z. B. durch Kondensation und Sulfonierung eines Gemisches von
Fett und einem Säureanhydrid mittels Chlorsulfonsäure entstehen, sich durch gutes
Netzvermögen und hohe Beständigkeit gegen Chemikalien, wie Bittersalzlösungen usw.,
auszeichnen. Das Reinigungs- und Faserschutzvermögen tritt demgegenüber etwas zurück.
Dagegen erwiesen sich Sulforsäuren oder deren Salze, die aus Fettstoffen und einem
Kohlenwasserstoff, z. B. '_\Taphthalin o. dgl., in analoger Weise gewonnen wurden,
als ganz hervorragende Wasch- und Faserschutzmittel. Wir führen diese Eigenschaften
auf das Vorhandensein oder Fehlen der sauerstoff- oder schwefelhaltigen Gruppen
der kondensierten Komponente in dem fertigen Produkt zurück.
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Wir haben nun :gefunden, daß man Sulfonsäuren gewinnen kann, ,die
die guten Eigenschaften der beiden genannten Gruppen vereinigen, indem man die eingangs
erwähnten Neutralfette, Fettsäuren, Harze, Naphthensäuren oder andere fettähnlicheKörper
gleichzeitig oder hintereinander mit aromatischen Kohlenwasserstoffen und niedrigmolekularen
Fettsäureanhydriden kondensiert und sulfoniert. Als kräftig wirkende Kondensierungs-und
Sulfonierüngsmittel sind beispielsweise dis Schwefelsäurehalogenhydrine geeignet.
Beispiel q.o Gewichtsteile Rizinusöl werden mit 14 Gewichtsteilen Xylol und 8 Gewichtsteilen
Essigsäureanhydrid sorgfältig gemischt und mit do Gewichtsteilen Chlorsulfonsäure
unter guter Kühlung und Rührung bei etwa :27'
innerhalb von 6 Stunden kondensiert
und
sulfoniert. Nach beendeter Nachreaktion wird die Sulfonsäure
mit gesättigter Kochsalzlösung ausgewaschen und alsdann mit Natronlauge zu einem
ölartigen Erzeugnis neutralisiert. Man. kann auch wahlweise die Sulfonsäure durch
Kalken reinigen und bleichen.
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Das beschriebene suJfonsaureSalzwei,stausgezeichnete Beständigkeitseigerischaften
auf und löst sich z. B. selbst in 5ooioiger Magnesiumsulfatlösung völlig klar auf,
ohne Abscheidungen zu geben. Andererseits stellt die Verbindung ein vorzügliches
Waschmittel dar und schützt sogar ,das Wollhaar gegen die Einwirkung von Alkalien.
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Als sulfonierende undkondensierende eMittel sind nicht nur die Schwefelsäurehalogenhydrine,
sondern auch Mittel, die diesen in der Wirkung 'ähnlich sind, wie Schwefeltrioxy
d, hochprozentige Olea, Mischungen von Schwefelsäure mit Phosphorpentoxyd, Phosphorhalogeniden
o. dgl., geeignet. Konzentrierte Schwefelsäure oder schwache Olea sind zu den mitgeteilten
Kondensationen nicht genügend befähigt.
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Die vorstehend beschriebenen Sulfonsäuren oder ihre Salze eignen sich
als Emulgierungsmittel für Fettstoffe, Mineralöle, Kohlenwasserstoffe, substituierte
oder hydrierte Kohlenwasserstoffe, Alkohole, einfache und hydrierte Phenole, Ketone,
Chlorhydrine usw. oder Gemische solcher Werkstoffe. Man kann wahlweise Emulsionen
oder klare Zubereitungen herstellen, die in Wasser klar oder milchig löslich sind.
Diese Zubereitungen eignen sich ihrerseits als Reinigungs-, Emulgierungs- und Benetzungsmittel,
als Bohröle, Lederfettungsmittel, Spinnschmälzen o. dgl.
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Die kondensierten Sulfonsäuren sowie ihre Salze werden allein oder
im Gemisch mit Lösungsmitteln der obengenannten Art in den verschiedensten Arbeitsprozessen
derFarben-, Papier-, Textil- und Lederindustrie benutzt. Sie dienen in gelöster
Form als Anteigemittel für Anilin- und Mineralfarben; infolge ihrer starken Kapillaraktivität
wirken sie als Schaum-, E.galisierungs- undDurch.dringungsmittel in Behandlungsbädern
jeder Reaktion. Sie finden insbesondere in der Wäscherei, Färberei, Bleicherei,
Carbonisation, Mercerisation, Appretur sowie als sogenannte Vornetzmittel Verwendung.
Für empfindliche Materialien, wie Seide, feine Wolle, Federn, sind die Alkalisalze
der kondensierten Sulfonsäuren geeignetere Waschmittel als Seifen, da sie im Gegensatz
zu den Seifen in wäßriger Lösung nicht hydrolysieren und Alkalischädigungen der
genannten empfindlichen Materialien ausgeschlossen sind. Auch in Gegenwart von alkalischen
oder sauren Agenzien, Schwermetallsalzen usw. schützet? sie die Textilfasern, Häute,
Leder usw. vor Beschädigungen. Auch zum Spalten von Fetten, Ölen und Wachsen sind
die vorstehend beschriebenen Sulfonsäuren naturgemäß sehr gut geeignet.