DE762967C

DE762967C - Process for the manufacture of sulfonation products from esters

Info

Publication number: DE762967C
Application number: DEM148544D
Authority: DE
Original assignee: MAERKISCHE SEIFEN IND
Current assignee: MAERKISCHE SEIFEN IND
Priority date: 1940-09-01
Filing date: 1940-09-01
Publication date: 1954-07-12

Description

Verfahren -zur Herstellung von Sulfonierungserzeugnissen aus Estern Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Wasch-, Netz- und Emulgierungsmitteln. Hierbei wird bei der Veresterung von Fettsäuren mit mehrwertigen Alkoholen unter Aufrechterhaltung freier Hydroxylgruppen und anschließender Sulfo-. nierung erfindungsgemäß so vorgegangen, daß Monocarbonsäuren der Fettreihe mit einer Kohlenstoffkette von etwa C4 -C9, im folgenden kurz niedermolekulare Säuren genannt, mit solchen mehrwertigen Alkoholen verestert werden, daß die Anzahl der Kohlenstoffatome im Molekül als Enderzeugnis wenigstens io beträgt. . Es ist bekannt, freie Hydroxylgruppen enthaltende Ester aus Fettsäuren und mehrwertigen Alkoholen herzustellen und diese auch zu sulfonieren. Man ist hierbei jedoch stets von höhermolekularen Fettsäuren oder Fetten ausgegangen. So hat man z. B. Fettsäuren aus Walrat, Walratöl oder entsprechende Fettsäuren der Paraffinoxydation verwendet. Auch von den Säuren des Palmkernöls, der Ölsäuren und des Kokosöls hat man Gebrauch gemacht. Niedermolekulare Säuren wurden bisher nicht verwandt.Process for the manufacture of sulfonation products from esters The invention relates to a process for the production of detergents, wetting agents and emulsifying agents. Here, in the esterification of fatty acids with polyhydric alcohols under Maintenance of free hydroxyl groups and subsequent sulfo. nation according to the invention proceeded so that monocarboxylic acids of the fatty series with a carbon chain of for example C4 -C9, hereinafter referred to as low molecular weight acids for short, with such polyvalent acids Alcohols are esterified that the number of carbon atoms in the molecule as the end product is at least io. . It is known, esters containing free hydroxyl groups from fatty acids and polyhydric alcohols and also to sulfonate them. However, this has always been based on higher molecular weight fatty acids or fats. So one has z. B. fatty acids from whale, whale oil or the corresponding fatty acids Used paraffin oxidation. Also from the acids of palm kernel oil, oleic acids and use was made of coconut oil. Low molecular weight acids have not been used so far related.

Es wurde nun gefunden, daß auch niedermolekulare Säuren als Ausgangsstoffe genommen werden können, wenn solche mehrwertigen Alkohole zur Veresterung herangezogen werden, daß im Enderzeugnis wenigstens io Kohlenstotfatome im Molekül enthalten sind. Es hat sich herausgestellt, daß diese Stoffe hervorragende Wasch-, Netz- und Emulgiermittel darstellen, in hartem Wasser löslich sind und eine gute Säurebeständigkeit aufweisen.It has now been found that low molecular weight acids can also be used as starting materials taken can be when such polyhydric alcohols for esterification be used that in the end product at least 10 carbon atoms in the molecule are included. It has been found that these substances are excellent washing, Represent wetting and emulsifying agents, are soluble in hard water and are good Have acid resistance.

Verwendet man beispielsweise ein Säuregemisch von C.-cl., so erhält man nach der Veresterung mit tlthylenglykol oder Glycerin und anschließender Sulfonierung eine Verbindung von io bis 12 bzw. ii bis 13 Kohlenstoffatomen. Hat man jedoch ein Säuregemisch von etwa C5 C9 vorliegen, so müssen Pentamethylenglykol, Pentapolyglycerin oder andere mehrwertige Alkohole mit wenigstens 5 C-Atomen verwendet werden. Das Verfahren ist also an sich unabhängig von dem verwendeten Alkohol, genauso wie es unabhängig davon ist, mit welchen Mitteln sulfoniert wird. So sind konzentrierte Schwefelsäure, Chlorsulfonsäure u. dgl. mit oder ohne Zusatz von wasserabspaltenden Mitteln, wie Essigsäureanhydrid, gleicherweise geeignet.If, for example, an acid mixture of C.-C.L. is used, a compound of 10 to 12 or 11 to 13 carbon atoms is obtained after esterification with ethylene glycol or glycerol and subsequent sulfonation. However, if an acid mixture of about C5 C9 is present, then pentamethylene glycol, pentapolyglycerol or other polyhydric alcohols with at least 5 carbon atoms must be used. The process is therefore independent of the alcohol used, just as it is independent of the agents used for sulfonation. Concentrated sulfuric acid, chlorosulfonic acid and the like, with or without the addition of dehydrating agents such as acetic anhydride, are equally suitable.

Statt der Alkohole können auch ihre Abkömmlinge, z. B. Chlorhydrine oder innere Anhvdrine, Verwendung finden. Auch ist es möglich, die Sulfonierung gleichzeitig mit der Veresterung durchzuführen, indem das Sulfonierungsmittel gleichzeitig mit dem Alkohol dem Säuregemisch zugeführt wird.Instead of the alcohols, their derivatives, e.g. B. Chlorhydrins or inner anhvdrine. It is also possible to use sulfonation to carry out simultaneously with the esterification by adding the sulfonating agent at the same time with the alcohol is added to the acid mixture.

Was die zu verwendenden Fettsäuren anlangt, so sind besonders geeignet die niedermolekularen Säuren, die bei der Oxydation von Kohlenwasserstoffen, wie Paraffin, Kohlen- und Kohlenoxydhydrierungserzeugnissen u. dgl., mit oxydierenden Gasen entstehen und die aus den Kondensaten der Abgase niedergeschlagen oder aus der Hauptmasse des bei der Oxydation gewonnenen Säuregemisches durch fraktionierte Destillation gewonnen sind. Ausführungsbeispiele i. Ausgangsstoffe sind ein Säuregemisch, das durch Destillation des durch Oxydation von Paraffin erzeugten Säuregemisches gewonnen wurde, wobei die Anteile, die zwischen i io bis i4o° bei ungefähr 4 bis 6 mm Vakuum sieden, verwendet wurden, und wasserfreies Glykol.As for the fatty acids to be used, they are particularly suitable the low molecular weight acids involved in the oxidation of hydrocarbons, such as Paraffin, carbohydrate and carbohydrate hydrogenation products and the like, with oxidizing Gases arise and are precipitated from the condensates of the exhaust gases or from the main mass of the acid mixture obtained in the oxidation by fractionated Distillation are obtained. Embodiments i. The starting materials are a mixture of acids, that by distillation of the acid mixture produced by the oxidation of paraffin was obtained, with the proportions between i io to i4o ° at approximately 4 to Boil 6 mm vacuum, and anhydrous glycol.

ioo Teile dieses Fettsäuregemisches werden mit 45 Teilen Äthy lenglykol im Vakuum bei einer Temperatur von etwa ioo bis i4o@ verestert, wobei Beschleuniger, wie Zn-Pulver oder Schwefelsäure, -zugesetzt werden kOiinen. Nachdem die Säurezahl einen Wert unter erreicht hat, wird mit go Teilen rauchender Schwefelsäure bei einer Temperatur von etwa 4o° sulfoniert. Das Sulfonierungsgetniscü wird neutralisiert und, wenn nötig, eingedampft. Das Erzeugnis stellt ein hervorragendes Waschmittel dar. das auch mit anderen Wasch- und tetzmittelii verniisclit werden kann.100 parts of this fatty acid mixture are lenglykol with 45 parts of Ethy esterified in a vacuum at a temperature of about 100 to 14o @, with accelerators, like Zn powder or sulfuric acid, kOiinen are added. After the acid number has reached a value below, it is used with 50 parts of fuming sulfuric acid at a Temperature of about 40 ° sulfonated. The sulfonation mixture is neutralized and, if necessary, evaporated. The product is an excellent detergent that can also be used with other detergents and detergents.

2. Die bei der Oxydation von Kohlenoxvdhydrierungserzeugnissen mittels oxydierender Gase entstandenen und mit letzteren flüchtigen Säuren mit einer Verseifungszahl von etwa 420 werden als Ausgangsstoff verwendet. ferner Polyglycerin, das auf bekannte Weise. z. B. durch Erhitzen von Glv cerin auf höhere Temperaturen bei Anwesenheit geringer :Mengen Soda, erzeugt wurde.2. Those involved in the oxidation of carbohydrate products by means of oxidizing gases and with the latter volatile acids with a saponification number of about 420 are used as raw materials. also polyglycerin, which is known on Way. z. B. by heating Glv cerin to higher temperatures in presence lower: amounts of soda that was produced.

ioo Teile Polyglycerin werden mit 2o Teilen dieses Fettsäuregemisches verestert und der Ester mit 5o Teilen Chlorsulfonsäure sulfoniert. Die überschüssige Schwefelsäure wird mittels Natriumsulfatlösung ausgewaschen. Das Erzeugnis stellt ein schwachsaures Produkt dar und ist unter anderem auch für die Haut- und Haarpflege geeignet.100 parts of polyglycerine are mixed with 20 parts of this fatty acid mixture esterified and the ester sulfonated with 50 parts of chlorosulfonic acid. The excess Sulfuric acid is washed out with a sodium sulfate solution. The product represents is a weakly acidic product and is also used for skin and hair care, among other things suitable.

Claims

PATENT CLAIMS: i. Process for the production of sulfonation products from oxyesters of fatty acids and polyhydric alcohols while maintaining free hydroxyl groups, characterized in that the starting material used is those esters which are obtained from mixtures of low molecular weight fatty acids and polyhydric alcohols such as glycols, glycerol, polyglycerol. are obtained and whose carbon atom count per molecule is at least io.

2. The method according to claim i, characterized in g el, that of low molecular weight, by oxidation of hydrocarbons with oxidizing Gases obtained fatty acids or their corresponding esters is assumed. To the Delimitation of the subject matter of the invention from the state of the art is in the grant procedure the following publication has been considered: German Patent No. 694 i78.