DE640997C

DE640997C - Verfahren zur Herstellung von Schwefelsaeureestern hoehermolekularer ungesaettigter aliphatischer Alkohole

Info

Publication number: DE640997C
Application number: DEB136719D
Authority: DE
Inventors: Dr Heinrich Bertsch
Original assignee: Boehme Fettchemie GmbH
Current assignee: Boehme Fettchemie GmbH
Priority date: 1928-03-31
Filing date: 1928-03-31
Publication date: 1937-01-16

Description

DEUTSCHES REICH

ES!

17 FEB. 1937

AUSGEGEBEN AM 16. JANUAR 1937

REICHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 12o GRUPPE 23

Böhme Fettchemie-Gesellschaft m. b. H. in Chemnitz*)

aliphatischer Alkohole

Patentiert im Deutschen Reiche vom 31. März 1928 ab ,

Es ist bereits vorgeschlagen worden, höhermolekulare gesättigte aliphatische Alkohole durch Einwirkung von Sulfonierungsmitteln in die entsprechenden Schwefelsäureester überzuführen.

Es wurde gefunden, daß man Produkte mit wesentlich vorteilhafteren Eigenschaften erhält, wenn man ungesättigte höhermolekulare aliphatische Alkohole mit 18 Kohlenstoffatomen mit konzentrierter Schwefelsäure bei gewöhnlicher oder tiefer Temperatur bzw. mit rauchender Schwefelsäure bei tiefen Temperaturen behandelt, da diese gegenüber den gesättigten den Vorteil aufweisen, daß sie mehr als einen Schwefelsäurerest aufnehmen können, wodurch die Löslichkeit und kapillaraktive Wirkung stark gesteigert wird. Auch sind die ungesättigten Alkohole als Ausgangsmaterial für die Sulfonierung insofern günstiger, als sie wesentlich niedrigere Erstarrungspunkte aufweisen bzw. in flüssigem Zustande geringere Viscosität besitzen und sich leichter rühren lassen als die entsprechenden gesättigten Alkohole, wodurch sich - das vorhergehende Aufschmelzen bzw. die Mitverwendung eines Lösungsmittels meist erübrigt.

Die günstigeren Eigenschaften der Schwefelsäureester ungesättigter Alkohole mit 18 Kohlenstoffatomen im Molekül im Vergleich mit den Schwefelsäureestern gesättigter Alkohole ergeben sich aus folgenden Vergleichszahlen für Stearylschwefelsäureester I und Oleylschwefelsäureester II.

Die Produkte wurden in gleicher Weise durch Sulfonierung der entsprechenden Alkohole mit je 100 % konzentrierter Schwefelsäure gewonnen und auf gleichen Fettgehalt (44,32°/₀) eingestellt:

T II

Fettgehalt 44,32 °/₀ 44,32 °/₀ -

org. geb. S O₃ ... 9,51% i4»9^lO/o

Kalkbeständigkeit 80 über 200

Sulfonierungsgrad 71,94 112,7

Netzzeit bei 55° C 8 Sekunden 4 Sekunden.

Die Prüfung auf Kalkbeständigkeit geschieht so, daß ein bestimmtes Quantum des auf einen bestimmten Fettgehalt eingestellten Präparates in destilliertem Wasser gelöst und mit Chlorcalciumlösung versetzt wird, die einem Wasser von 500⁰ deutscher Härte entspricht, bis durch eine etwa 8,5 cm starke Flüssigkeitsschicht normale Schreibmaschinenschrift nicht mehr zu lesen ist. Die Anzahl der zugesetzten Kubikzentimeter Chlor-

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dr. Heinrich Bertsch in Chemnitz, Sachs.

calciumlösung gibt dann einen Maßstab für die Kalkbeständigkeit.

Der Sulfonierungsgrad gibt an, wieviel Prozent des vorhandenen Fettalkohols als Monoschwefelsäureester vorliegt. Enthält ein Produkt zum Teil Dischwefelsäureester, so werden Prozentzahlen über ioo erreicht. Die Netzzeit wird nach der Vorschrift von Krais, Leipziger Monatsschrift für Textil-Industrie 1926, Nr. 6, S. 237, ermittelt.

Man wendet zweckmäßig die für die reaktionsfähige Gruppe berechnete Menge Säure, besser aber noch, um den vorzeitigen Stillstand der Reaktion zu vermeiden, ein Mehrfaches derselben an. Die resultierenden, vorwiegend aus Schwefelsäureestern bestehenden Sulfonierungsprodukte sind leicht wasserlösliche, stark netzende und schäumende Körper, die für textilistische Zwecke mannigfache Verwendung finden können. Da sie keine Carboxylgruppen besitzen, sind sie unempfindlich gegen die Härtebildner des Wassers und übertreffen so in ihren Eigenschaften bei weitern die gebräuchlichen Schwefelsäureester der Fette und Fettsäuren. Die Hauptreaktion verläuft nach folgendem Sulfonierungsschema:

Beispiel 2

CH₃-(CK)₇-CH
= CH- (CH₂),CH,OH

H₂SO₄, Oleinalkohol
CH₃-(CHo)₇-CH₁-CHoSO₄-

(CHa)₇CH₂-OSO₃H.

Beispiel 1

270 kg Oleinalkohol werden bei etwa 15⁰C mit 200 kg konzentrierter Schwefelsäure sulfoniert. Das Produkt wird mit Eis versetzt und mit Natronlauge neutralisiert.

ioo kg Ricinolalkohol werden bei einer Temperatur zwischen ο und io° C mit 200 kg konzentrierter Schwefelsäure sulfoniert. Das -Produkt wird mit Eiswasser versetzt und 4S mit Natronlauge neutralisiert.

Beispiel 3

80 kg Leinölalkohol werden .in 40 kg absolutem Äther gelöst und dieses Gemisch 5c zwischen ο und + 5° C mit 240 kg konzentrierter Schwefelsäure sulfoniert. Das Produkt wird nunmehr mit Äther und Eis versetzt, von der überschüssigen Schwefelsäure durch Auswaschen getrennt und schließlich 5! mit Natronlauge neutralisiert.

Es ist auch bereits bekanntgeworden, Undecenol mit Chlorsulfonsäure in ätherischer Lösung und bei tiefen Temperaturen zu behandeln. Der dabei entstehende undecenolschwefelsaure Ester ist jedoch z. B. dem Oleylschwefelsäureester, was Waschvermögen, Oberflächenspannung, Schaumfähigkeit und Schaumbeständigkeit anbetrifft, deutlich unterlegen. 6_;

Claims

Patentanspruch:

Verfahren zur Herstellung von Schwefelsäureestern höhermolekularer ungesättigter aliphatischer Alkohole, dadurch gekennzeichnet, daß man die den ungesättigten höhermolekularen Fettsäuren mit 18 Kohlenstoffatomen entsprechenden ungesättigten aliphatischen Alkohole mit konzentrierter Schwefelsäure bei gewöhn- Ί licher oder tiefer Temperatur bzw. mit rauchender Schwefelsäure bei tiefer Temperatur behandelt.