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Verfahren zur Herstellung von Abkömmlingen von eine oder mehrere Sulfonsäuregruppen
enthaltenden Dicarbonsäuren Es wurde gefunden, daB man zu wertvollen Abkömmlingen
von eine oder mehrere Sulfonsäuregruppenenthaltenden Dicarbonsäuren gelangt, wenn
man zum Zwecke der überführung einer Carboxylgruppe derartiger Dicarbonsäüren in
eine Estergruppe bestimmter Zusammensetzung zunächst freie Sulfonsäuren oder sulfonsaure
Salze von Dicarbonsäuren oder auch die Halogensubstitutionsprodukte, Anhydride,
Halogenide oder Ester der genannten Ausgangsverbindungen mit äquivalenten Mengen
solcher N-Oxyalkylamide umsetzt, welche einen aliphatischen oder cycloaliphatischen
Acylrest mit mindestens ä Kohlenstoffatomenenthalten, und darauf die noch freie
Carboxylgruppie der erhaltenen Monoester neutralisiert oder wenn man in umgekehrter
Reihenfolge arbeitet.
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Die Umwandlung der Carboxylgruppe in eine Estergruppe bestimmter Zusammensetzung
kann z. B. durch Erhitzen der freien Sulfonsäuren bzw. ihrer Salze mit den Oxyalkylamiden
erfolgen, gegebenenfalls in Gegenwart von Lösungsmitteln, wie Pyridin, Chinolin,
Dirnethyl-p-toluidin. Besonders leicht reagieren die Carbonsäureanhydride oder -chloride.
. Die Carbonsäurechloride kann man auch erst während der Umsetzung entstehen lassen,
z. B. mit Hilfe von Phosphortrichlorid. Carbonsäureester der Sulfonsäuren von Dicarbonsäuren
der aromatischen Rehe lassen sich mit N-Oxyalkylamiden um@esroern. Bei der Veresterung
können konzentrierte Schwefelsäure, Chlorwasserstoffgas oder andere die Veresterung
beschleunigende Mittel hinzugefügt werden. Die Veresterung wird erleichtert, wenn
man das bei der Reaktion sich bildende Wasser aus dem Veresterungsgemisch in bekannter
Weise entfernt, beispielsweise mit Hilfe solcher Stoffe, die mit Wasser azeotrope
Mischungen bilden. Das abgespaltene Wasser kann auch durch Arbeiten
unter
vermindertem Druck entfernt werden.
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Bei der Umwandlung der ersten Carboxylgruppe der Sulfonsäuren von
Dicarbonsäuren in .eine Estergruppe läßt man molekulare Mengen an Oxyamiden auf
i Mol Sulfonsäure oder sulfonsaures Salz bzw. deren Anhydrid, Halogenid oder Ester
einwirken.
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Als Ausgangsstoffe eignen sich Sulfonsäuren von allphatischen, hydroaromatischen
oder aromatischen Dicarbonsäuren, beispielsweise Sulfobernsteinsäure, die Sulfonsäuren
der Phthalsäure, der Isophthalsäure oder der Naphthalsäure, oder deren Anhydride,
die Phthalsäuredisulfonsäure, die Sulfoterephthalsäure, die Sulfo-4-chlorphth.alsäure.
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Die mit der einen Carboxylgruppe zu ver esternden N-Oxyallcylamide
können sich von aliphatischen Monooxy- oder Polyoxyaminen, wie Äthanolamin, Diäthanolamin,
Glucamin, ableiten, die mit mindestens 8 Kohlenstoffatome enthaltenden aliphatischen
oder cycloaliphatischen Carbonsäuren, z. B. Naphthensäuren, acyliert sind und die
noch mindestens eine freie Hydroxylgruppe enthalten. Solche Ausgangsstoffe sind
z. B. N-Oxyäthyllaurinsäureamid, N - Oxyäthylpalmitinsäureamid, Stearinsäureglucamid,
N, N-DioxydiäthyUa.urinsäureamid.
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Zum Neutralisieren der zweiten Carboxylgruppe der Sulfonsäuren der
Dicarbonsäuremonoester können Oxyde, Hydroxyde oder Carbonate ein- oder mehrwertiger
Metalle, insbesondere der Alhalimetalle, ferner organische Basen, wie Cyclohexylamin,
Triäthanolamin, herangezogen werden.
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Die an einem gegebenenfalls durch Halogenatome substituierten Kohlenwasserstoffrest
haftende Sulfonsäuregruppe kann in Form eines Salzes eines ein- oder mehrwertigen
Metalls vorliegen. Sie kann auch mit Ammoniak oder einem Amin vor oder nach der
Umwandlung der Carboxylgruppe bzw. -gruppen neutralisiert werden.
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Die gemäß vorliegendem Verfahren herzustellenden Produkte können dank
ihrer kapillaraktiven Eigenschaften als Textilhilfsstoffe, beispielsweise als Netz-,
Reinigungs-, Wasch-, Dispergier-, Egalisier- und Weichmachungsmittel, insbesondere
als Schaummittel, z. B. für Feuerlöschzwecke, Verwendung finden. Sie können allein
oder zusammen mit anderen geeigneten Stoffen, wie Lösungsmittel, Salze ein- oder
mehrwertiger Metalle, Seifen, seifenartige Stoffe oder Schutzkolloide, Anwendung
finden. Beispiel i Man erwärmt i ¢, 5 Gewichtsteile ¢-Sulfophtbalsäure.-tnhydrid
auf 70° und läßt i 5 Gewichtsteile geschmolzenes Oxäthyllaurinsäureamid unter Rühren
bei 7o bis c)o° allmählich hinzutropfen. Man rührt kurze Zeit nach, bis das Umsetzungserzeugnis
in Wasser klar löslich ist. Das erhaltene VeresterungSprodukt wird in Wasser von
etwa 45- gelöst, mit haliumhydroxydlösung neutralisiert und zur Trockne verdampft,
zweckmäßig unter vermindertem Druck. Die wässerigen Lösungen des im trockenen Zustande
annähernd farblosen Kaliumsalzes liefern einen dichten, beständigen Schaum. Beispiele
22 Gewichtsteile q.-Sulfophtbalsätireanhydrid, enthaltend i,76 Gewichtsteile Schwefelsäure,
werden bei 65 bis 85° allmählich mit i,35 Gewichtsteilen fein pulverisiertem Natriumformiat
versetzt und etwa i Stunde unter Rühren auf 85 bis 9o' gehalten. Man läl@t die Temperatur
auf 70' fallen und fügt unter Rühren 2o Gewichtsteile zum Schmelzen erwärmtes Kolzosfettsäure-N-oxyätliylamid,
das z. B. aus Kokosöl mittels Monoäthanolamin leicht erhältlich ist, in kleinen
Anteilen allmählich hinzu. Die Temperatur wird dabei auf etwa 7o bis 9o' gehalten.
Nach kurzem Nachrühren fügt man etwa So Ge«-ichtsteile Wasser hinzu, neutralisiert
mit konzentrierter Kaliumhydroxydlösung unter etwa 30@ und verdampft zur Trockne,
zweckmäßig unter vermindertem Druck. Man erhält eine feste, leicht pulverisierbare
:Masse, die von Wasser leicht zu einer beim Schütteln stark schäumenden Lösung aufgenommen
wird. An Stelle von KokOsölfettsäure-N-oxyäthylamid kann man auch Oxyäthylamide
der Undecylensäure oder solche von Naphthensäuren verwenden, die z. B. aus den,entsprechenden
Carbonsäurechloriden und Monoäthanolamin leichterhältlich sind. Statt ¢-Sulfophthalsäureanhydrid
lassen sich auch Sulfoterephthalsäure oder Sulfobernsteinsäure heranziehen. Beispiel
3 3,5 Gewichtsteile geschmolzenes Kokosfettsäure-N-oxyäthylamid von etwa 75 bis
Sowerden bei 7o bis 9o' unter Rühren allmählich in 5 Gewichtsteile 3,5-Disulfophthalsätireanhydrid
eingetragen. Man rührt kurze Zeit nach, löst nach dem Erkalten in Wasser und neutralisiert
mit konzentrierter Kaliumhydroxydlösung. Nach dem Trocknen erhält man eine feste
pulverisierbare Masse, die von Wasser leicht zu stark schäumenden Lösungen aufgenommen
wird.