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Verfahren zur Herstellung von Wasch-, Reinigungs-, Dispergier- und
Netzmitteln Die technische Herstellung von Seifen aus Fetten, fetten ölen und «Wachsen
geschah bisher ausschließlich durch Spaltung (Verseifung) mit basisch wirkenden
Stoffen oder durch Hydrolyse mit oder ohne Zusatz von Reaktionsbeschleunigern (Fettspaltung).
Die alkoholische Komponente des Ausgangsmaterials wird hierbei in freier Form erhalten
und muß in den meisten Fällen zwecks besonderer technischer Verwertung von der Seife
bzw. Fettsäure getrennt werden. Dieser zwangsläufige Anfall von Glycerin bzw. hochmolekularen
Alkoholen als Nebenprodukten ist nun keineswegs immer erwünscht; es wäre vielmehr
in vielen Fällen von großem «Wert, wenn die alkoholische Komponente der Glyceride
bnv. Wachse unmittelbar chemisch dergestalt umgeformt anfallen würde, daß sie einen
wertvollen Bestandteil des Seifenkörpers selbst bildete.
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Eine Lösung dieses Problems stellt nun die vorliegende Erfindung dar.
Ihr zufolge werden die Fette, fetten öle oder 'Vachse der Einwirkung von trockenem
Chlorwasserstoff, zweckmäßig in Gegenwart eines Reaktionsbeschleunigers, bei erhöhter
Temperatur ausgesetzt, wodurch Spaltung in Fettsäure einerseits und, soweit es sich
um Glyceride handelt, in t, a, 3-Triclilorpropan (Trichlorhydrin) anderseits eintritt,
während die 'Wachsarten, als zweites Reaktionsprodukt hochmolekulare Alkylchloride
liefern. Diese Chlorkohlenwasserstoffe geben nun den aus den Fettsäuren durch Zusatz
von Alkalien oder sonstigen basisch reagierenden Stoffen, wie Triäthanolamin o.
dgl., gebildeten Seifenkörpern den Charakter von Lösungsmittelseifen, die eine den
gewöhnlichen Seifen gegenüber gesteigerte Wasch- und Reinigungskraft besitzen.
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Vorliegendes Verfahren ist aber keineswegs auf Fett- und «Wachsstoffe
als alleinige Ausgangsmaterialien angangewiesen, sondern kann in gewissen Fällen
auch auf künstlich aus den Komponenten hergestellte Ester ausgedehnt werden. Als
Beispiele seien genannt die Ester aus Naphthensäuren und aliphatischen oder alicyclischen
Alkoholen oder freier, etwa durch Hydrolyse aus Fettstoffen gewonnener Fettsäuren
mit den gleichen Alkoholen.
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Schließlich kann es von Vorteil sein, die Ausgangsmaterialien vorher
zu hydrieren, soweit sie Komponenten ungesättigten Charakters enthalten.
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Eine nähere Untersuchung der Reaktion bei den Fettsäureglycerideti
ergab, daß man hier nicht sogleich zu den Endprodukten der Reaktion gelangt, sondern
als Zwischenstufen Dicblorisopropylfettsäureester erhält. welche sich vom a, r.-Dichlorhydrin
ableiten und die allgemeine Formel (Alkyl) # C O # O - C H (C H= CL e., besitzen.
Diese können daher gewonnen werden, wenn man die Reaktion nicht zu Ende führt, sondern
mit dem aufhört, sobald sich Trichlorpropan zu bilden beginnt.
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Da nach vorliegendem Verfahren die freien Carbonsäuren und Chlorkohlenwasserstotie
in
stöchiometrischem Mengenverhältnis sich bilden. welches nicht
immer das gerade für den beabsichtigten Zweck vorteilhafte Verhältnis zu sein braucht,
wird man gegebenenfalls eine Korrektur vornehmen, indem man beispielsweise einen
Teil des Chlorkohlenwasserstoffes durch Destillation oder Extraktion mit einem passenden
Lösungsmittel entfernt oder andere Seifen oder seifenartige Stoffe irgendwelcher
Art zusetzt. Es kann sich sogar als vorteilhaft herausstellen, den Chlorkohlenwasserstoff
ganz von dem sauren Anteil vor oder nach der Seifenbildung zu trennen und ihn auf
diese Reise rein zu gewinnen, weil es sich gezeio-t hat. daß der Chlorkohlenwasserstoff
nach vorliegendem Verfahren oft glatter und in besserer Ausbeute erhalten wird als
beispielsweise bei seiner Darstellung aus dem freien Alkohol. Liegen daher die letzteren
als Ausgangsmaterialien vor, so kann es vorteilhaft sein, sie zunächst mit einer
passenden Carbonsäure zu verestern und sodann den Ester der Behandlung nach vorliegendem
Verfahren zu unterwerfen. Beispiel i Hydriertes Spermöl wird unter Zusatz von i
o b trockenem Zinkchlorid auf i So' erhitzt und so lange trockenes Chlorwasserstoffgas
in lebhaftem Strome eingeleitet, bis keine Absorption mehr festzustellen ist. Man
-wäscht das Reaktionsprodukt mit -warmer, halbgesättigter Kochsalzlösung bis zur
neutralen Reaktion aus. trocknet es und unterwirft es der Destillation unter vermindertem
Druck. Hierbei geht beinahe alles unter i3 mm bei igo bis ==5' über. Ein geringer
brauner Rückstand besteht in der Hauptsache aus unverändeitem Wachs und känn bei
der nächsten Operation mit verarbeitet werden. Das Destillat besteht aus einem Gemisch
höherer gesättigter Fettsäuren mit hochmolekularen Alkylchloriden, hauptsächlich
Hexadecyl- und Octadecylchlorid, und erstarrt in der Kälte kristallinisch. Durch
Verseifung mit -Kali-oder Natronlauge erhält man eine Lösungsmittelseife. -welche
mit Wasser eine beständige -weiße Emulsion bildet und noch größere Mengen anderer
Lösungsmittel, beispielsweise Tetrahydronaplithalin, zu emulgieren vermag. llan
kann aber auch die Chloride nach der Verseifung durch Destillation oder Extraktion
von der Seife trennen.
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Statt des hydrierten Sperinöles kann man das natürliche, nicht hydrierte
Produkt verwenden oder natürlichen Walrat. Beispiel 2 Rindertalg wird auf i So'
erhitzt, mit i seines Gewichtes an wasserfreiem Aluminiumchlorid versetzt und, wie
zuvor, finit Chlorwasserstoff behandelt, bis die theoretisch zu erwartende Menge
Trichlorpropan abdcstilliert ist. Letzteres wird durch Rektifikation gereinigt und
gegebenenfalls den im Rückstand verbliebenen, gewaschenen und mit Triäthanolamin
versetzten Fettsäuren zugemischt. Es resultiert eine vorzügliche Lösungsmittclseife.
Beispiel 3 Cocosfettsäure wird in bekannter `Veise mit Cyclohexanol verestert und
der Ester bei i8o° unter Zusatz von i0.:,0 Zinkchlorid der Behandlung mit Chlorwasserstoff
unterworfen, bis kein Chlorcyclohexan mehr übergeht. Die Aufarbeitung der Reaktionsprodukte
kann nach Beispiel e geschehen. In gleicher Weise lassen sich auch die Ester der
Naplithensäuren aufspalten. Beispiel 4 Das Gemisch der aus Cocosfett durch Reduktion
(Hydrierung) erhaltenen Alkohole wird in bekannter Weise mit Palmitinsäure verestert
und das Estergemisch der Behandlung nach Beispie13 unterworfen. Die neben den Fettsäuren
entstandenen Alkylchlorde gehen teilweise in die Vorlage über, teils verbleiben
sie im Reaktionsgefäß, gemischt mit Palmitinsäure. Man verseift mit Alkalilauge.
gegebenenfalls unter Hinzufügung der abdestillierten Chloride. Es resultiert eine
Lösungsmittelseife.