DE849106C

DE849106C - Process for the preparation of sulfophthalic acid esters

Info

Publication number: DE849106C
Application number: DEC2500D
Authority: DE
Inventors: Otto Dr Troesken; Werner Dr Zerweck
Original assignee: Cassella Farbwerke Mainkur AG
Current assignee: Cassella Farbwerke Mainkur AG
Priority date: 1943-10-05
Filing date: 1943-10-05
Publication date: 1952-09-11

Description

Verfahren zur Herstellung von Sulfophthalsäureestern Es wurde gefunden, daß man wertvolle Ester der Sulfophthalsäure erhält, wenn man Sulfophthalsäure oder deren funktionelle Derivate nach an sich bekannten Methoden (vgl. die Patentschriften 705 356 und 705 529) mit Alkoholen oder Alkoholgemischen verestert, die eine gerade oder verzweigte Kette enthalten und die man einerseits in der Weise erhält, daß man Kohlenoxyd und Wasserstoff an Verbindungen mit olefinischen Doppelbindungen in Gegenwart von Katalysatoren, die Metalle der B. Gruppe des Periodischen Systems enthalten, anlagert und anschließend die erhaltenen Carbonylverbindungen mit Wasserstoff unter Druck in Gegenwart von geeigneten Katalysatoren behandelt, anderseits dadurch, daß man die Umsetzung von Kohlenoxyd mit Wasserstoff in Gegenwart von Katalysatoren, die Metalle der Eisengruppe enthalten, bei erhöhten, vorzugsweise mittleren Drücken bei Temperaturen vornimmt, die wesentlich unterhalb der unteren Grenze des für die vornehmliche Bildung mehrgliedriger Kohlenwasserstoffe mit dem gleichen Katalysator geeigneten Temperaturbereichs liegen.Process for the preparation of sulfophthalic acid esters It has been found that valuable esters of sulfophthalic acid are obtained when sulfophthalic acid or their functional derivatives according to methods known per se (cf. the patents 705 356 and 705 529) esterified with alcohols or alcohol mixtures, the one straight or branched chain and which are obtained on the one hand in such a way that one carbon oxide and hydrogen on compounds with olefinic double bonds in the presence of catalysts, the metals of group B. of the Periodic Table contain, attaches and then the resulting carbonyl compounds with hydrogen treated under pressure in the presence of suitable catalysts, on the other hand by that the reaction of carbon oxide with hydrogen in the presence of catalysts, the metals of the iron group contain, at elevated, preferably medium, pressures takes place at temperatures well below the lower limit of the for the predominant formation of multi-membered hydrocarbons with the same catalyst suitable temperature range.

Man kann auch die bei den oben angegebenen Herstellungsweisen anfallenden Rohgemische verwenden, die außer den alkoholischen Bestandteilen noch andere, an der Veresterungsreaktion nicht teilnehmende Bestandteile, z. B. Kohlenwasserstoffe, enthalten und diese gegebenenfalls während oder nach der Vereiterungsreaktion entfernen.It is also possible to use the methods of preparation given above Use raw mixtures that contain other ingredients besides the alcoholic ingredients not participating in the esterification reaction Components, e.g. B. Hydrocarbons, and these optionally during or after the suppuration reaction remove.

Man kann auch gemischte Ester unter Verwendung von Alkoholen der obengenannten Herstellungsweisen einerseits und von Alkoholen derselben oder auch anderer Herkunft anderseits herstellen.Mixed esters using alcohols of the above can also be used Production methods on the one hand and alcohols of the same or different origin produce on the other hand.

Die vorliegenden Ester bzw. Estergemische der Sulfophthalsäure sind neue,.bisher unbekannte Körper, sie besitzen hervorragende kapillaraktive Eigenschaften und sind je nach der Länge der Kohlenstoffkette der zugrunde liegenden Alkohole insbesondere hervorragend geeignet als Emulgier-, Netz- und Waschmittel oder als Mittel zum Spalten von Roherdölemulsionen. Beispiel i 68 Teile 4-Sulfophthalsäure und 87 Teile eines Alkohols mit 9 Kohlenstoffatomen, erhalten durch Anlagerung von Kohlenoxyd und Wasserstoff an Diisobutylen in Gegenwart eines Kobaltkatalysators und Reduktion der erhaltenen Carbonylverbindung mit Wasserstoff unter Druck in Gegenwart eines geeigneten Reduktionskatalysators, werden unter hinleiten von Chlorwasserstoff so lange bei 7o bis 8o° verrührt, bis die Vereiterung beendet ist. Nach Abdestillieren des überschüssigen Alkohols hinterbleibt der Sulfophthalsäureester als eine in Wasser leicht lösliche Masse, die als solche oder nach Neutralisation in Form der entsprechenden Salze infolge ihres vorzüglichen Netz- und Schaumvermögens in der Textilveredlungsindustrie zur Anwendung gelangen kann. Beispiel 2 In eine Mischung von 49,2 Teilen 4-Sulfophthalsäure und 13o Teilen eines Alkohols mit 8 Kohlenstoffatomen, der aus den durch Umsetzung von Kohlenoxyd mit Wasserstoff unter den in der Einleitung angegebenen Bedingungen gewonnenen Synthesegemischen durch Trennung der alkoholischen Bestandteile von den Kohlenwasserstoffanteilen durch Verestern mit Borsäure, Abtreiben der flüchtigen Kohlenwasserstoffe und Verseifen der Borsäureester und anschließende fraktionierte Destillation der so erhaltenen Alkoholgemische dargestellt wird; wird bei io bis 2o° bis zur Sättigung Chlorwasserstoff eingeleitet. Hierauf erwärmt man unter weiterem Einleiten von Chlorwasserstoff noch etwa 8 Stunden auf 7o bis 75° und entfernt dann durch Destillation im Vakuum den im Überschuß angewandten Alkohol. Der erhaltene Sulfophthalsäureester ist von gallertartiger Beschaffenheit; durch Neutralisation mit Alkalien oder Ammoniak bzw. Aminen erhält man die entsprechenden Salze. Die Produkte besitzen vorzügliche oberflächenaktive Eigenschaften; auch lassen sie sich vorteilhaft zum Spalten von wässerigen Roherdölemulsionen verwenden.The present esters or ester mixtures of sulfophthalic acid are new, previously unknown bodies, they have excellent capillary-active properties and are depending on the length of the carbon chain of the underlying alcohols Particularly outstandingly suitable as an emulsifier, wetting agent and detergent or as Agent for breaking raw oil emulsions. Example i 68 parts of 4-sulfophthalic acid and 87 parts of an alcohol having 9 carbon atoms obtained by the addition of Carbon oxide and hydrogen on diisobutylene in the presence of a cobalt catalyst and reducing the obtained carbonyl compound with hydrogen under pressure in the presence a suitable reduction catalyst are passed with hydrogen chloride Stirred at 7o to 8o ° until the suppuration is over. After distilling off Of the excess alcohol, the sulfophthalic acid ester remains as one in water Easily soluble mass, as such or after neutralization in the form of the corresponding Salts due to their excellent wetting and foaming properties in the textile finishing industry can be used. Example 2 Into a mixture of 49.2 parts of 4-sulfophthalic acid and 13o parts of an alcohol having 8 carbon atoms obtained from the reaction of carbon monoxide with hydrogen under the conditions given in the introduction Synthesis mixtures obtained by separating the alcoholic components from the Hydrocarbons by esterification with boric acid, driving off the volatile Hydrocarbons and saponification of the boric acid ester and subsequent fractionated Distillation of the alcohol mixtures thus obtained is shown; is at io to Hydrogen chloride was introduced until saturation was reached. Then one warms up under further Passing in hydrogen chloride for about 8 hours at 70 ° to 75 ° and then removed the alcohol used in excess by distillation in vacuo. The received Sulphophthalic acid ester is gelatinous in nature; by neutralization the corresponding salts are obtained with alkalis or ammonia or amines. the Products have excellent surface-active properties; also let yourself Use advantageously for splitting aqueous crude oil emulsions.

Statt von dem isolierten Alkohol auszugehen, kann man auch das ursprüngliche Synthesegemisch verwenden, welches beispielsweise etwa zur Hälfte aus Alkoholen und zur Hälfte aus Kohlenwasserstoffen besteht, und den Kohlenwasserstoffanteil bei oder nach der Vereiterung mit der Sulfophthalsäure abtrennen. Beispiel 3 228 Teile Sulfophthalsäureanhydrid werden mit 316 Teilen eines Alkohols mit io Kohlenstoffatomen, der gemäß den Angaben des Beispiels 2 gewonnen wird, bei 9o bis ioo° so lange verrührt, bis die Mischung in Wasser klar löslich geworden ist. Das Reaktionsprodukt wird in Wasser aufgenommen und nach dem Neutralisieren mit Natronlauge eingedampft, wodurch man das Natriumsalz des entsprechenden Sulfophthalsäureesters erhält. Es hat ähnliche Eigenschaften wie die in den vorhergegangenen Beispielen beschriebenen Erzeugnisse.Instead of starting from the isolated alcohol, one can also use the original alcohol Use a synthesis mixture, for example about half of which consists of alcohols and half consists of hydrocarbons, and the hydrocarbon portion separate with the sulfophthalic acid during or after suppuration. Example 3 228 Parts of sulfophthalic anhydride are mixed with 316 parts of an alcohol with 10 carbon atoms, which is obtained according to the information in Example 2, stirred at 9o to 100 ° for so long until the mixture has become clearly soluble in water. The reaction product will taken up in water and evaporated after neutralization with sodium hydroxide solution, whereby the sodium salt of the corresponding sulfophthalic acid ester is obtained. It has similar ones Properties like the products described in the previous examples.

Will man einen gemischten Ester darstellen, so verwendet man etwa die Hälfte des obengenannten Alkohols und behandelt den so erhaltenen Monoester, gelöst in verdünnter Natronlauge, mit Dimethylsulfat in Gegenwart von Soda, wodurch ein gemischter Sulfophthalsäureester aus dem Alkohol mit io Kohlenstoffatomen einerseits und Methanol anderseits entsteht.If you want to represent a mixed ester, you use something like half of the above alcohol and treats the monoester thus obtained, dissolved in dilute sodium hydroxide solution, with dimethyl sulfate in the presence of soda, whereby a mixed sulfophthalic acid ester from the alcohol with 10 carbon atoms on the one hand and methanol on the other hand is formed.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the preparation of sulfophthalic acid esters, characterized in that sulfophthalic acid or its functional derivatives are esterified in whole or in part by methods known per se with alcohols or alcohol mixtures which are obtained by adding carbon monoxide and hydrogen to compounds with olefinic double bonds in the presence of catalysts, contain the metals of group B. of the Periodic Table, and subsequent treatment of the carbonyl compounds obtained with hydrogen under pressure in the presence of suitable catalysts or by reacting carbon oxide with hydrogen in the presence of catalysts which contain metals of the iron group at elevated, preferably moderate, pressures at temperatures which are substantially below the lower limit of the temperature range suitable for the preferred formation of multi-membered hydrocarbons with the same catalyst.