DE959643C

DE959643C - Verfahren zur Herstellung von kristallisiertem 3, 3, 3-Trimethylolaceton

Info

Publication number: DE959643C
Application number: DER12200A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Dr Walter Grimme; Dipl-Chem Dr Johannes Woellner
Original assignee: Rheinpreussen AG fuer Bergbau und Chemie
Current assignee: Rheinpreussen AG fuer Bergbau und Chemie
Priority date: 1953-07-24
Filing date: 1953-07-24
Publication date: 1957-03-07

Description

Verfahren zur Herstellung von kristallisiertem 3, 3, 3-Trimethylolaceton Die Umsetzung von Aceton mit Formaldehyd unter alkalischen Bedingungen führt zu einer Reihe von Verbindungen, von denen bisher im wesentlichem, das Monomethyl:olaceton und das 3, 3, 5, 5-Tetramethyloltetrapyranol-4 beschrieben sind.
Es ist auch schon bekanntgeworden, daß bei der Umsetzung von Formaldehyd und Aceton in einem Molverhältnis von weniger als i :3, beispielsweise 1 :2, bei Temperaturen unterhalb 6o° in Gegen,-wart so großer Alkalimengen, daß der pH-Wert der Lösung mindestens io ist, Dimethylolaceton erhalten wird. Bei diesem bekannten Verfahren erfolgt die Umsetzung des Acetons mit Formaldehyd in einer konzentrierten wäßrigen Lösung.
Es wurde nun gefunden, daß man das bisher nicht bekannte 3, 3, 3-Trimethylolaceton erhält, wenn man Aceton mit Formaldehyd in einem Molverhältnis von weniger als i : 3 in wäßrigem alkalischem Medium bei Temperaturen unterhalb 5o°, vorzugsweise unterhalb 2o°, in Gegenwart von etwa iooo ccm Wasser pro Mol Aceton umsetzt.
Es ist überraschend, daß bei der Kondensation von Aceton mit Formaldehyd im Molverhältnis von weniger als i : 3 durch eine starke Verdünnung des Reaktionsgemisches mit Wasser vorwiegend die einseitig unsymmetrische Trimethylolverbindung entsteht. Es war vielmehr zu erwarten, daß bei der durch die große Verdünnung bedingte geringere Molkonzentration der Reaktionsteilnehmer bei sonst gleichen Reaktionsbedingungen, nicht das. Trimethylolaceton, sondern vorwiegend das Monomethylolaceton entstehen würde.
Das verfahrensgemäß gewonnene 3, 3, 3-Trimethylolaceton ist eine kristalline Verbindung vom Schmelzpunkt 67 bis 68°, die nicht unzersetzt destillierbar ist und sich durch große Reaktionsfähigkeit auszeichnet. Beispielsweise läßt sich die Verbindung unter milden; Hydrierbedingungien leicht zu Methylpentaerythrit (Schmelzpunkt I49°) umwandeln. Ferner läßt sich die Verbindung durch Wasser- und Formaldehydabspaltung leicht in 2-Methylol-3-ketobuten-i, 2, das als Ausgangsstoff für wertvolle Polymerisate dient, überführen. Durch Umsetzung mit Formaldehyd in saurem Medium liefert das 3, 3, 3-Trimethylolaceton 5-Acetyl-5-oxymetyl-m-dioxan, eine als Weichmacher bzw. hochsiedendes Lösungsmittel wertvolle Verbindung. Ferner läßt sich das obengenannte Methylpentaerythrit mit Farmaldehyd in Gegenwart von Säuren zu der bicyclischen Verbindung 5-(i, 3-Dioxan) -5 - (4-methyl-I, 3-dioxan)-spiran umwandbln;, dtas beispielsweise für die Herstellung von Schädlingsbekämpfungsmitteln von Wert ist.
Beispiel 58 g Aceton in 86o g Wasser werden mit Zoo g Formaldehyd (3o'/oig) bei einer Temperatur von 15' in Gegenwart von i g Calciumhydroxyd II Stunden zur Reaktion gebracht. Anschließend wird mit Schwefelsäure neutralisiert und das Reaktionsgemisch durch Ionenaustauscher von Calium- und Sulfationen befreit. Die entsalzte Lösung wird im Vacuum bei 6o° eingedampft. Durch Animpfen mit einer Spur des festen Produktes kristallisiert das gewünschte 3, 3, 3-Trimethylolaceton als Kristallbrei aus. Nach mehrfachem Umkristallisieren aus Isopropanol wird die Verbindung in reinem Zustand mit dem Schmelzpunkt 67 bis 68° in grobkristalliner Form gewonnen.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von kristallisiertem 3, 3, 3-Trimethylolaceton, dadurch gekennzeichnet, daß Aceton und Formaldehyd in einem Molverhältnis von weniger als i : 3 in wäßrigem alkalischem Medium bei Temperaturen unterhalb 5o°, vorzugsweise unterhalb 2o°, in Gegenwart von etwa iooo ccm Wasser pro Mol Aceton umgesetzt wird. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 54q.887.