DE907053C

DE907053C - Process for the manufacture of sulphonation products

Info

Publication number: DE907053C
Application number: DEF3909D
Authority: DE
Inventors: Dr Gerhard Cramer; Dr Kurt Schimmelschmidt
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1941-06-04
Filing date: 1941-06-04
Publication date: 1954-03-22

Description

Verfahren zur Herstellung von Sulfonierungserzeugnissen Gegenstand des Patents 735 096 ist ein Verfahren zur Herstellung von Sulfonsäuren, wobei man auf gesättigte, nichtaromatische Kohlenwasserstofi"e gleichzeitig Schwefeldioxyd und Sauerstoff unter Belichtung mit photoaktiven Strahlen einwirken läßt und gegebenenfalls die durch Bestrahlung eingeleitete Umsetzung im Dunkeln weiterführt.Process for the production of sulphonation products The subject of patent 735 096 is a process for the production of sulphonic acids, whereby sulfur dioxide and oxygen are allowed to act simultaneously on saturated, non-aromatic hydrocarbons with exposure to photoactive rays and, if necessary, the reaction initiated by irradiation is continued in the dark.

Es wurde gefunden, daß man ebenfalls Sulfonierungserzeugnisse erhält, wenn man auf gesättigte, nichtaromatische Carbonsäuren und deren funktionelle Derivate, wie Carbonsäurechlori'de, Carbonsäureanhydride, Carbonsäureamide, \ itrile und Carbonsäureester, gleichzeitig Schwefeldioxyd und Sauerstoff unter Belichtung mit photoaktiven Strahlen einwirken läßt.It has been found that sulphonation products are also obtained, when looking at saturated, non-aromatic carboxylic acids and their functional derivatives, such as carboxylic acid chlorides, carboxylic acid anhydrides, carboxylic acid amides, \ itriles and carboxylic acid esters, at the same time sulfur dioxide and oxygen under exposure to photoactive rays can act.

Die zur Verwendung kommenden Carbonsäuren können sich beispielsweise von den Kohlenwasserstoffen oder Kohlenwasserstoffgemischen ableiten, wie sie im Patent 735 o96 beschrieben sind. Als Carbonsäureester kommen beispielsweise Umsetzungsprodukte der genannten Carbonsäuren mit gesättigten Alkoholen der aliphatischen und cycloaliphatischen Reihe in Betracht.The carboxylic acids used can be, for example derive from the hydrocarbons or hydrocarbon mixtures, as they are in the U.S. Patent 735,096. Reaction products, for example, can be used as carboxylic acid esters of the said carboxylic acids with saturated alcohols of the aliphatic and cycloaliphatic Row into consideration.

Für die Umsetzung der Ausgangsstoffe mit Schwefeldioxyd und Sauerstoff unter Belichtung sowie für die Aufarbeitung der Umsetzungserzeugnisse gilt -das gleiche, wie in Patent 903 814 ausgeführt worden ist. Die nach dem vorliegenden Verfahren erhältlichen Stoffe können technisch vielseitig Verwendung finden.The same applies to the conversion of the starting materials with sulfur dioxide and oxygen with exposure to light and to the work-up of the conversion products, as stated in patent 903 814. The substances obtainable by the present process can be used for a wide range of technical purposes.

Beispiele 1. In einer Vorrichtung aus ultraviolett durchlässiigem Glas werden 550 Gewichtsteile Propionsäure unter Bestrahlung mit einer Quecksilberdampfduarzlampe stündlich mit einem Gemisch von 15 ooo Volumteilen Schwefel,d@ioxyd und 1o ooo Volumteilen Sauerstoff begast. Nach Abdestillieren der nicht umgesetzten Propionsäure im Vakuum erhält man einen Destillationsrückstand, der nach dem Neutralisieren und Eindampfen zur Trockne 5o Gewichtsteile eines Salzgemisches liefert, das nach der Analyse neben 24% Natriumsulfat 361/9 sulfopropionsaures Natrium enthält.EXAMPLES 1. In a device made of ultraviolet-permeable glass, 550 parts by weight of propionic acid are gassed hourly with a mixture of 15,000 parts by volume of sulfur, dioxide and 10,000 parts by volume of oxygen, while irradiating with a mercury vapor lamp. After the unreacted propionic acid has been distilled off in vacuo, a distillation residue is obtained which, after neutralization and evaporation to dryness, yields 50 parts by weight of a salt mixture which, according to analysis, contains sodium sulfopropionate in addition to 24% sodium sulfate 361/9.

Verwendet man an Stelle der Propionsäure eine Vorlauffettsäure aus der Paraffinoxydation vom hp1z = 15o°, so erhält man eine Lösung, der durch Extraktion mit Wasser die Sulfonierungsprodukte entzogen werden können. Aus dieser wäßrigen Lösung läßt sich mit Butylalkohol die gebildete Sulfocarbonsäure ausschütteln und durch Neutralisieren mit Natronlauge und Eindampfen als Natriumsalz gewinnen. Die freie Sulfocarbonsäure läßt sich durch Kochen mit Butylalkohol halbseitig an der Carboxylgruppe verestern.If you use a first run fatty acid instead of propionic acid of the paraffin oxidation of hp1z = 150 °, a solution is obtained which can be obtained by extraction the sulfonation products can be removed with water. From this aqueous Solution can be shaken out with butyl alcohol and the sulfocarboxylic acid formed win as the sodium salt by neutralizing with sodium hydroxide solution and evaporation. the Free sulfocarboxylic acid can be boiled with butyl alcohol on one side of the Esterify carboxyl group.

2. Durch Behandeln von 350 Gewichtsteilen Lauronitril mit 2o ooo Volumteilen Schwefeldioxyd und 1o ooo Volumteilen Sauerstoff je Stunde erhält man unter Bestrahlung mit ultraviolettem Licht innerhalb 4 Stunden eine Lösung, aus der durch Ausschütteln der gebildeten Säuren mit Nasser und Neutralisation der wäßrigen Lösung mit Natronlauge nach dem Verdampfen 16o Gewichtsteile eines Salzgemisches erhalten werden, das zu 951/o aus dem in Methylalkohol leicht löslichen i#atriumsalz derMonosulfonsäure des Lauronitrils besteht.2. By treating 350 parts by weight of lauronitrile with 20,000 parts by volume of sulfur dioxide and 10,000 parts by volume of oxygen per hour, under irradiation with ultraviolet light, a solution is obtained within 4 hours from which the acids formed are shaken out with water and the aqueous solution is neutralized with sodium hydroxide solution evaporation 16o parts by weight of a salt mixture consisting of 951 / o of the i # atrium salt of the monosulfonic acid of lauronitrile, which is readily soluble in methyl alcohol.

3. Setzt man 4oo Gewichtsteile Essigsäureanhydrid mit 8o ooo Volumteilen Schwefeldioxyd und 4o ooo Volumteilen Sauerstoff binnen ,4 Stunden um, so erhält man nach der Aufarbeitung eine wäßrige Lösung, die etwa 5o Gewichtsteile Sulfoessigsäure enthält; Schwefelsäure läßt sich nicht nachweisen.3. Add 400 parts by weight of acetic anhydride to 80,000 parts by volume Sulfur dioxide and 40,000 parts by volume of oxygen are obtained within 4 hours after working up an aqueous solution containing about 50 parts by weight of sulfoacetic acid contains; Sulfuric acid cannot be detected.

In analoger Weise erhält man aus dem Propionsäureanhydrid Sulfopropionsäure.In an analogous manner, sulfopropionic acid is obtained from propionic anhydride.

.4. 40o Gewichtsteile Laurinsäurechlorid werden in einer Ouarzapparatur binnen 81/2 Stunden unter Bestrahlung mit ultaviolettem Licht mit 170 000 Volumteilen Schwefeldioxyd und 85 ooo Volumteil.en Sauerstoff begast. Aus dem Gemisch erhält man nach dem Verseifen mit Wasser und Abfiltrieren der nicht umgesetzten Laurinsäure im w äßrigen Filtrat die mit Butylalkohol extrahierbare Sulfolaurinsäure, die nach der Neutralisation mit Natronlauge 27o Gewichtsteile ihres Natriumsalzes liefert..4. 40o parts by weight of lauric acid chloride to be fumigated in a Ouarzapparatur within 81/2 hours under irradiation with light having ultaviolettem 170,000 parts by volume of sulfur dioxide and 85 ooo Volumteil.en oxygen. After saponification with water and filtering off the unreacted lauric acid in the aqueous filtrate, the sulfolauric acid, which can be extracted with butyl alcohol and which, after neutralization with sodium hydroxide solution, gives 270 parts by weight of its sodium salt, is obtained from the mixture.

5. Ersetzt man in Beispiel 4, das Laurinsäurechlorid durch Laurinsäuremethylester, so erhält man neben Zoo Gewichtsteilen sulfolaurinsaurem Natrium etwa Zoo Gewichtsteile Natriumsulfat.5. If in example 4, the lauric acid chloride is replaced by lauric acid methyl ester, in addition to zoo parts by weight of sodium sulpholaurate, about zoo parts by weight are obtained Sodium sulfate.

Claims

PATR \ TANSPRLCH: Modification of the process for the manufacture of sulphonation products according to patent 735,096, characterized in that saturated, non-aromatic Carboxylic acids and their functional derivatives, such as carboxylic acid chlorides, carboxylic acid anhydrides, Carboxamides, nitriles or carboxylic acid esters, at the same time sulfur dioxide and Allowing oxygen to act under exposure to photoactive rays.