WO1993015170A1 - METHOD OF PRODUCING PALE-COLOURED, COLOUR-STABLE ALKALI-METAL SALTS OF WASHING-ACTIVE α-SULPHONIC FATTY ACIDS - Google Patents

METHOD OF PRODUCING PALE-COLOURED, COLOUR-STABLE ALKALI-METAL SALTS OF WASHING-ACTIVE α-SULPHONIC FATTY ACIDS Download PDF

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WO1993015170A1 PCT/EP1993/000159 EP9300159W WO9315170A1 WO 1993015170 A1 WO1993015170 A1 WO 1993015170A1 EP 9300159 W EP9300159 W EP 9300159W WO 9315170 A1 WO9315170 A1 WO 9315170A1
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Hans-Georg Rollberg
Herbert Lepper
Karl-Heinz Linde
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Henkel Kommanditgesellschaft Auf Aktien
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Abstract

The invention concerns a method of producing pale-coloured, colour-stable alkali-metal salts of washing-active α-sulphonic fatty acids by a) reacting α-sulphonic fatty-acid ester salts, or mixtures thereof, in an aqueous medium with an amount of alkali-metal hydroxide such that at least 1 mole of alkali-metal hydroxide is available for each mole of α-sulphonic fatty-acid ester salt, b) precipitating from the aqueous medium the alkali-metal α-sulphonic fatty-acid salts thus formed and c) separating the solid products from the alkali-metal liquor.

Description

Verfahren zur Herstellung hellfarbiger, farbstabiler Alkalimetallsalze waschaktiver alpha-Sulfofettsäuren Process for the preparation of light-colored, color-stable alkali metal salts of wash-active alpha-sulfofatty acids
Gebiet der ErfindungField of the Invention
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung hell¬ farbiger, farbstabiler Alkalimetallsalze waschaktiver al- phaSulfofettsäuren, bei dem man die alpha-Sulfofettsäure- esterSalze oder deren Gemische in wäßrigem Medium mit Alka- limetallhydroxiden zur Umsetzung bringt, die gebildeten Alkalimetall-alpha-Sulfofettsäure-Salze aus der wäßrigen Phase ausfällt und die festen Produkte von der Mutterlauge abtrennt.The invention relates to a process for the preparation of light-colored, color-stable alkali metal salts of wash-active alpha-sulfofatty acids, in which the alpha-sulfofatty acid ester salts or their mixtures are reacted in an aqueous medium with alkali metal hydroxides, the alkali metal alpha-sulfofatty acid salts formed precipitates from the aqueous phase and separates the solid products from the mother liquor.
Stand der TechnikState of the art
Alkalimetallsalze von alpha-Sulfofettsäuren, sogenannte "alpha-Disalze" werden üblicherweise durch Verseifung bzw. Neutralisation von alpha-Sulfofettsäureester-Salzen und alpha-Sulfofettsäuren hergestellt und stellen aufgrund ihrer guten Detergenseigenschaften wichtige anionische Tenside für die Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln dar.Alkali metal salts of alpha-sulfofatty acids, so-called "alpha-disalts" are usually produced by saponification or neutralization of alpha-sulfofatty acid ester salts and alpha-sulfofatty acids and, because of their good detergent properties, are important anionic surfactants for the production of washing and cleaning agents.
Nachteilig für eine industrielle Verwendung dieser Produkte ist die Tatsache, daß alpha-Sulfofettsäure-Salze entweder dunkel verfärbt anfallen oder sich im Laufe der Lagerung verfärben und durch konventionelle Bleichverfahren nicht zu¬ friedenstellend aufgehellt werden können.A disadvantage of the industrial use of these products is the fact that alpha-sulfofatty acid salts are either accumulate dark discoloration or discolour during storage and cannot be satisfactorily lightened by conventional bleaching processes.
Die Aufgabe der Erfindung bestand somit darin, ein Verfahren zur Herstellung hellfarbiger, farbstabiler alpha-Sulfofett- säureester-Salze zu entwickeln.The object of the invention was therefore to develop a method for producing light-colored, color-stable alpha-sulfofatty acid ester salts.
Beschreibung der ErfindungDescription of the invention
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung hellfarbiger, farbstabiler Alkalimetallsalze waschaktiver alpha-Sulfofettsäuren der Formel (I),The invention relates to a process for the preparation of light-colored, color-stable alkali metal salts of wash-active alpha-sulfofatty acids of the formula (I),
Ri-CH-COQM (I)Ri-CH-COQM (I)
I SO3MI SO3M
in derin the
Rl für einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 6 bis 20 Kohlenstoffatomen undRl for a straight-chain or branched alkyl radical having 6 to 20 carbon atoms and
M für ein AlkalimetallionM for an alkali metal ion
stehen, durch Umsetzung von alpha-Sulfofettsäurealkylester- Salzen der Formel (II), Rl-CH-COOR2 ( II )stand, by reaction of alpha-sulfofatty acid alkyl ester salts of the formula (II), Rl-CH-COOR 2 (II)
I S03MI S03M
in der R1 und M die für die Formel (I) angegebene Bedeutung haben und R- für einen geradkettigen oder verzweigten Alkyl- rest mit 1 bis 6 C-Atomen steht, mit starken Alkalien bei erhöhter Temperatur, das sich dadurch auszeichnet, daß manin which R 1 and M have the meaning given for the formula (I) and R - is a straight-chain or branched alkyl radical having 1 to 6 C atoms, with strong alkalis at elevated temperature, which is distinguished by the fact that
a) die alpha-Sulfofettsäureester-Salze der Formel (II) oder deren Gemische in wäßrigem Medium mit einer solchen Menge Alkalimetallhydroxid zur Umsetzung bringt, daß pro Mol alpha-Sulfofettsäureester-Salz wenigstens 1 Mol A. talimetallhydroxid zur Verfügung steht,a) the alpha-sulfofatty acid ester salts of the formula (II) or their mixtures are reacted in an aqueous medium with an amount of alkali metal hydroxide such that at least 1 mole of A. talimetal hydroxide is available per mole of alpha-sulfofatty acid ester salt,
b) die gebildeten Alkalimetall-alpha-Sulfofettsäure-Salze der Formel (I) aus der wäßrigen Phase ausfällt undb) the alkali metal alpha-sulfofatty acid salts of the formula (I) precipitated from the aqueous phase and
c) die festen Produkte von der Mutterlauge abtrennt.c) separates the solid products from the mother liquor.
Es wurde überraschenderweise festgestellt, daß die für die Dunkelfärbung der alpha-Sulfofettsäurederivate verantwort¬ lichen chromophoren Anteile der Sulfierungsprodukte bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens praktisch vollständig in der wäßrigen Phase verbleiben, so daß die ab¬ getrennten festen alpha-Sulfofettsäure-bis-Alkalimetallsalze als hellfarbige, feinkristalline Pulver anfallen, die auch bei Lagerung über einen längeren Zeitraum nicht nachdunkeln.It was surprisingly found that the chromophoric portions of the sulfonation products responsible for the darkening of the alpha-sulfofatty acid derivatives remain practically completely in the aqueous phase when the process according to the invention is carried out, so that the separated solid alpha-sulfofatty acid bis-alkali metal salts as light-colored, fine-crystalline powders are obtained, which do not darken even after storage over a longer period.
Anhand der für die Beurteilung von Waschaktivsubstanzen wich¬ tigen Farbverhalten, üblich als Klett-Farbzahlen deklariert. konnte gezeigt werden, daß die Farbgualität von alpha-Sulfo- ■fettsäure-bis-Alkalimetallsalzen mit Hilfe des erfindungsge¬ mäßen Verfahrens in nicht vorhersehbarer Weise verbessert werden kann. Ganz besonders deutlich wird dies, wenn unge¬ bleichte alpha-Sulfofettsäureester-Alkalisalze einmal der aus dem Stand der Technik [DE-A-34 15 434] bekannten Hydrolyse unterworfen und zum anderen als Ausgangsmaterial für das er¬ findungsgemäße Verfahren eingesetzt werden. Hier wurde bei¬ spielsweise für ein nach dem Stand der Technik hergestelltes, als Paste belassenes Produkt, eine Klett-Farbzahl von 1000 ermittelt, während ein aus demselben Ausgangsmaterial nach dem Verfahren der Erfindung erhaltenes und isoliertes Produkt eine Klett-Farbzahl von 325 besaß.On the basis of the color behavior important for the assessment of detergent substances, usually declared as Velcro color numbers. it could be shown that the color quality of alpha-sulphonated ■ can be bis-alkali metal salts of fatty acid using the improved method erfindungsge¬ MAESSEN in an unforeseeable manner. This becomes particularly clear when unbleached alpha-sulfofatty acid alkali metal salts are subjected to the hydrolysis known from the prior art [DE-A-34 15 434] and used as a starting material for the process according to the invention. Here, for example, a Velcro color number of 1000 was determined for a product made according to the prior art and left as a paste, while a product obtained and isolated from the same starting material by the process of the invention had a Velcro color number of 325.
Alpha-Sulfofettsäureester-Salze stellen bekannte Substanzen dar,- die nach gängigen Methoden der organischen Synthese zu¬ gänglich sind. Die großtechnische Herstellung dieser Verbin¬ dungen erfolgt derzeit überwiegend über die Suϊfierung ent¬ sprechender Fettsäureester oder Fettsäureestergemisehe und anschließende Neutralisation der Sulfierungsprodukte mit Al¬ kalimetallhydroxid, vorzugsweise Natriumhydroxid.Alpha sulfofatty acid ester salts are known substances which are accessible according to common methods of organic synthesis. The large-scale production of these compounds is currently carried out predominantly via the sulfation of corresponding fatty acid esters or fatty acid ester mixtures and subsequent neutralization of the sulfonation products with alkali metal hydroxide, preferably sodium hydroxide.
Als Ausgangsmaterial für diese Art der Synthese kommen vor¬ zugsweise Fettsäureester in Betracht, deren Fettsäurerest aus Fetten und/oder ölen pflanzlichen oder tierischen Ursprungs stammen, insbesondere Ester der Capryl-, Caprin-, Laurin-, Myristin-, Palmitin-, Stearin-, Arachidon- und Behensäure.Suitable starting materials for this type of synthesis are preferably fatty acid esters whose fatty acid residues come from fats and / or oils of vegetable or animal origin, in particular esters of caprylic, capric, lauric, myristic, palmitic, stearic, Arachidonic and behenic acid.
Die Ester der genannten Fettsäuren können als Einzelverbin¬ dungen die Basis für die alpha-Sulfofettsäureester-Salze darstellen. Im technischen Maßstab werden jedoch Fettsäure- estergemische bevorzugt, wie sie aus natürlichen Fetten und ölen durch Umesterung mit aliphatischen Alkoholen mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, in Gegenwart von geeigneten Katalysatoren erhalten werden können, wobei im Fettsäureanteil vorhandene Doppelbindungen vor oder nach der Umesterung durch Hydrierung möglichst vollständig zu beseitigen sind. Bevorzugt sind Fettsäureestergemische, die eine Iodzahl kleiner 0,5 und insbesondere kleiner 0,1 aufweisen. Die bei der Umesterung natürlich vorkommender Triglyceridgemische entstehendenThe esters of the fatty acids mentioned can form the basis for the alpha-sulfofatty acid ester salts as individual compounds. On an industrial scale, however, fatty acid ester mixtures, as can be obtained from natural fats and oils by transesterification with aliphatic alcohols having 1 to 6 carbon atoms, in the presence of suitable catalysts, the double bonds present in the fatty acid fraction being eliminated as completely as possible before or after the transesterification by hydrogenation. Fatty acid ester mixtures which have an iodine number of less than 0.5 and in particular less than 0.1 are preferred. The triglyceride mixtures that occur naturally during the transesterification
Fettsäurealkylester können sowohl in Form ihrer herstellungsmäßig anfallenden Gemische als auch in Form von bestimmten Fraktionen mit eingeengtem Kettenlängenbereich zur Herstellung der alpha-Sulfofettsäureester-Salze eingesetzt werden. In diesem Zusammenhang sind Fettsäurealkylester- fraktionen, in denen Palmitinsäure und Stearinsäure überwie¬ gen und beispielsweise 90 bis 97 Gewichtsprozent des Fett¬ säureanteils ausmachen, von besonderem Interesse.Fatty acid alkyl esters can be used for the preparation of the alpha-sulfofatty acid ester salts both in the form of the mixtures obtained in their manufacture and in the form of certain fractions with a narrowed chain length range. In this context, fatty acid alkyl ester fractions in which palmitic acid and stearic acid predominate and, for example, make up 90 to 97 percent by weight of the fatty acid fraction are of particular interest.
Als Basis für die Herstellung der alpha-Sulfσfettsäureester- Salze eignen sich selbstverständlich auch Ester von synthe¬ tischen, geradkettigen oder verzweigten, gesättigten Fett¬ säuren mit 8 bis 22 Kohlenstoffatomen unter der Vorausset¬ zung, daß sie über ein sulfierbares Kohlenstoffatom in al- pha-Stellung verfügen.Of course, esters of synthetic, straight-chain or branched, saturated fatty acids with 8 to 22 carbon atoms are also suitable as the basis for the production of the alpha-sulfo fatty acid ester salts, provided that they are in alpha via a sulfatable carbon atom Position.
Der Alkoholanteil der alpha-Sulfofettsäureester-Salze und der ihnen zugrundeliegenden Fettsäureester kann aus einem Alkohol aus der aus Methanol, Ethanol, n-Propanol, n-Butanol, n- Pentanol, n-Hexanol und deren Isomeren bestehenden Gruppe stammen. Vorzugsweise bilden Methylester die Basis für die Verbindungen der Formel (II). Die Ausgangsverbindungen der Formel (II) können aus den oben beschriebenen Fettsäurealkylestern nach einem der bekannten Verfahren durch Umsetzung mit einem geeigneten Sulfiermittel und Neutralisation des erhaltenen Sulfierungsproduktes mit Alkalimetallhydroxid hergestellt werden. Als Sulfiermittel kommen vor allem Chlorsulfonsäure und Sθ3~Gas in Betracht. Bevorzugt werden für die Sulfierung Sθ3-Inertgas-Gemische, insbesondere Sθ3-Luft-Gemische eingesetzt. Die Durchführung der Umsetzung erfolgt unter den für derartige Sulfierungen bekannten Bedingungen in üblichen Sulfierreaktoren. Bei¬ spielsweise kann man die oben beschriebenen Fettsäureester bei 70 bis 130°C in einem Fallfilmreaktor mit einem Sθ3~Luft- Gemisch, in dem der Sθ3-Anteil 3 bis 10 Vol.-% ausmacht, im Verlauf von 10 bis 20 Minuten zur Reaktion bringen. Dabei können Sulfiergrade von mehr als 90, insbesondere von 95 bis 98 % erzielt werden.The alcohol content of the alpha-sulfofatty acid ester salts and the fatty acid esters on which they are based can originate from an alcohol from the group consisting of methanol, ethanol, n-propanol, n-butanol, n-pentanol, n-hexanol and their isomers. Methyl esters preferably form the basis for the compounds of the formula (II). The starting compounds of the formula (II) can be prepared from the fatty acid alkyl esters described above by one of the known processes by reaction with a suitable sulfonating agent and neutralization of the sulfonation product obtained with alkali metal hydroxide. Chlorosulfonic acid and SO 3 gas are particularly suitable as sulfonating agents. S03-inert gas mixtures, in particular S03-air mixtures, are preferably used for the sulfonation. The reaction is carried out under the conditions known for such sulfonations in conventional sulfonation reactors. For example, the fatty acid esters described above can be reacted at 70 to 130 ° C. in a falling film reactor with an Sθ3 ~ air mixture in which the Sθ3 fraction is 3 to 10% by volume for 10 to 20 minutes bring. Here, degrees of sulfonation of more than 90%, in particular 95 to 98%, can be achieved.
Die aus der Sulfierung resultierenden Produkte sind je nach Kettenlänge der Fettsäuren flüssig bis fest und enthalten in der Regel gelöstes SO3 und SO3, das bei der nachfolgenden Neutralisation in Alkalimetallsulfat bzw. -sulfit überführt wird.Depending on the chain length of the fatty acids, the products resulting from the sulfonation are liquid to solid and generally contain dissolved SO3 and SO3, which are converted into alkali metal sulfate or sulfite in the subsequent neutralization.
Bei der Neutralisation der rohen Estersulfonierungsprodukte ist eine Eigenart der alpha-Sulfofettsäureester-Salze zu be¬ achten. Wäßrige Lösungen dieser Verbindungen besitzen in be¬ stimmten mittleren Konzentrationsbereichen eine extrem hohe Viskosität, so daß sie bei diesen Konzentrationen unbeweg¬ liche, . nicht mehr pumpfähige Gele bilden, deren Handhabung mit erheblichen Schwierigkeiten verbunden ist. Die Lage die¬ ser Viskokitätsmaxima in Abhängigkeit von der Konzentration wird in einem gewissen Ausmaß von der Zusammensetzung des Fettsäureanteils, der den alpha-Sulfofettsäureester-Salzen der Formel (II) zugrundeliegt, bestimmt. So erstrecken sich bei Produkten auf der Basis von Fettsäuren mit einer Ketten¬ länge überwiegend im Bereich von C12-C14 die Viskositätsma- xima weniger weit in den Bereich der niederen Konzentrationen als bei Produkten auf der Basis von Fettsäuren mit einer hö¬ heren Kohlenstoffzahl. Aus den genannten Gründen wird man bei der Neutralisation der rohen Sulfonierungsprodukte die Kon¬ zentration der verwendeten Alkalimetallhydroxidlösungen so auslegen, daß wäßrige alpha-Sulfofettsäureester-Alkalime- tallsalzzusammensetzungen entstehen, deren Konzentrationen unterhalb oder oberhalb der Viskositätsmaxima liegen. Für die Verwendung im erfindungsgemäßen Verfahren kommen beide Arten von beweglichen, pumpfähigen Lösungen oder Pasten in Be¬ tracht. Bevorzugt werden solche wäßrigen Zusammensetzungen als Ausgangsmaterial eingesetzt, deren Waschaktivsubstanzge¬ halt (WAS-Gehalt) im Bereich von 10 bis 40 Gew.-%, insbeson¬ dere im Bereich von 20 bis 30 Gew.-%, also unterhalb der Viskositätsmaxima liegt.When neutralizing the crude ester sulfonation products, a peculiarity of the alpha-sulfofatty acid ester salts has to be observed. Aqueous solutions of these compounds have an extremely high viscosity in certain medium concentration ranges, so that they are immobile at these concentrations. no longer form pumpable gels, the handling of which is associated with considerable difficulties. The location of these viscosity maxima as a function of the concentration is determined to a certain extent by the composition of the fatty acid component on which the alpha-sulfofatty acid ester salts of the formula (II) are based. For products based on fatty acids with a chain length predominantly in the range of C12-C14, the viscosity maxima extend less far into the range of lower concentrations than for products based on fatty acids with a higher carbon number. For the reasons mentioned, when the crude sulfonation products are neutralized, the concentration of the alkali metal hydroxide solutions used is designed so that aqueous alpha-sulfofatty acid ester-alkali metal salt compositions are formed whose concentrations are below or above the viscosity maxima. Both types of movable, pumpable solutions or pastes are suitable for use in the method according to the invention. Aqueous compositions of this type are preferably used as the starting material, whose wash active substance content (WAS content) is in the range from 10 to 40% by weight, in particular in the range from 20 to 30% by weight, that is to say below the viscosity maxima.
Die auf diese Weise erhaltenen Estersulfonat-Alkalimetall- salzlösungen enthalten in der Regel einen Anteil an Salzen von freien alpha-Sulfofettsäuren, der, bezogen auf WAS, etwa 5 bis 30 Gew.-% ausmachen kann.The ester sulfonate alkali metal salt solutions obtained in this way generally contain a proportion of salts of free alpha-sulfo fatty acids which, based on WAS, can make up about 5 to 30% by weight.
Die alpha-Sulfofettsäurealkylester-Salze eignen sich in un¬ gebleichtem wie in gebleichtem Zustand als Ausgangsmaterial für das erfindungsgemäße Verfahren. Für die Gewinnung von gebleichten alpha-Sulfofettsäureester-Salzen steht eine Reihe von bekannten Verfahren zur Verfügung. In diesem Zusammenhang wird beispielsweise auf die DE-A-33 19 591 und die darin an¬ geführten Patentschriften verwiesen.The alpha-sulfofatty acid alkyl ester salts are suitable in the unbleached as well as in the bleached state as a starting material for the process according to the invention. A number of known processes are available for the production of bleached alpha-sulfofatty acid ester salts. In this context reference is made, for example, to DE-A-33 19 591 and the patents cited therein.
Im erfindungsgemäßen Verfahren werden als Ausgangsmaterial mit Vorteil alpha-Sulfofettsäurealkylester-Salze der Formel (II) eingesetzt, deren Fettsäurereste aus Fetten und ölen pflanzlicher oder tierischer Herkunft stammen.Alpha-sulfofatty acid alkyl ester salts of the formula (II) whose fatty acid residues originate from fats and oils of vegetable or animal origin are advantageously used as starting material in the process according to the invention.
In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden als Ausgangsmaterial Verbindungen der Formel (II) eingesetzt, in denen die Rest R! geradkettige Alkylreste mit 12 bis 20 Koh¬ lenstoffatomen sind, und insbesondere solche, in denen R^ für Tetradecyl, Hexadecyl und/oder Octadecyl steht. Weiterhin wird bevorzugt, solche alpha-Sulfofettsäurealkylester-Salze der Formel (II) einzusetzen, in denen R2 für Methyl oder Ethyl steht, wobei dem Methylrest ganz besonderes Interesse zukommt.In a preferred embodiment of the invention, compounds of the formula (II) in which the radicals R! are straight-chain alkyl radicals having 12 to 20 carbon atoms, and in particular those in which R 1 is tetradecyl, hexadecyl and / or octadecyl. It is further preferred to use those alpha-sulfofatty acid alkyl ester salts of the formula (II) in which R 2 is methyl or ethyl, the methyl radical being of very particular interest.
Erfindungsgemäß werden die alpha-Sulfofettsäureester-Salze der Formel (II) in wäßrigen Medium mit einer solchen Menge Alkalimetallhydroxid zur Umsetzung gebracht, daß pro Mol Verbindungen der Formel (II) wenigstens 1 Mol Alkalimetall¬ hydroxid zur Verfügung steht.According to the invention, the alpha-sulfofatty acid ester salts of the formula (II) are reacted in an aqueous medium with an amount of alkali metal hydroxide such that at least 1 mole of alkali metal hydroxide is available per mole of compounds of the formula (II).
Als Alkalimetallhydroxide kommen Natriumhydroxid und Kalium¬ hydroxid in Betracht, unter praktischen Gesichtspunkten wird vorzugsweise Natriumhydroxid verwendet.Sodium hydroxide and potassium hydroxide are suitable as alkali metal hydroxides; from a practical point of view, sodium hydroxide is preferably used.
Zweckmäßigerweise werden die Alkalimetallhydroxide in Form von konzentrierten wäßrigen Lösungen, beispielsweise in Form von 40 bis 60 gew.-%igen Lösungen, mit den wäßrigen Ester¬ sulfonatsalz-Zusammensetzungen vermischt.The alkali metal hydroxides are expediently in the form of concentrated aqueous solutions, for example in the form from 40 to 60% by weight solutions, mixed with the aqueous ester sulfonate salt compositions.
Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, das Alkalimetallhydroxid im molaren Überschuß gegenüber dem alpha-Sulfofettsäurealkyl- ester-Salz der Formel (II) einzusetzen, wobei der Alkalime- tallhydroxidüberschuß unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten in vertretbaren Grenzen gehalten wird. Demzufolge ist es be¬ vorzugt, die Verbindungen der Formel (II) mit einer solchen Menge Alkalimetallhydroxid zur Umsetzung zu bringen, daß pro Mol alpha-Sulfofettsäureester-Salz 1,1 bis 1,5 Mol Alkalime¬ tallhydroxid zu Verfügung stehen.It has proven expedient to use the alkali metal hydroxide in a molar excess over the alpha-sulfofatty acid alkyl ester salt of the formula (II), the alkali metal hydroxide excess being kept within reasonable limits from an economic point of view. Accordingly, it is preferred to react the compounds of formula (II) with an amount of alkali metal hydroxide such that 1.1 to 1.5 moles of alkali metal hydroxide are available per mole of alpha-sulfofatty acid ester salt.
Die Umsetzung der Verbindungen der Formel (II) mit Alkali¬ metallhydroxid wird bei erhöhter Temperatur, insbesondere bei 70 bis 100°C, vorzugsweise bei 85 bis 95°C durchgeführt. Bei den angegebenen Temperaturen schreitet die Hydrolyse der Esterbindungen rasch voran. Hinreichende Ums'etzungsgrade werden ab etwa 10 Minuten Reaktionsdauer erzielt. Im Sinne einer möglichst vollständigen Umwandlung der Estersulfonat- Salze in die alpha-Sulfofettsäure-bis-Alkalisalze ist es zweckmäßig, Reaktionszeiten von 0,5 bis 4 Stunden, vorzugs¬ weise 1 bis 2 Stunden einzuhalten.The reaction of the compounds of formula (II) with alkali metal hydroxide is carried out at elevated temperature, in particular at 70 to 100 ° C., preferably at 85 to 95 ° C. At the temperatures indicated, the hydrolysis of the ester bonds proceeds rapidly. Adequate degrees of conversion are achieved from a reaction time of about 10 minutes. In order to convert the ester sulfonate salts into the alpha-sulfofatty acid bis-alkali salts as completely as possible, it is expedient to observe reaction times of 0.5 to 4 hours, preferably 1 to 2 hours.
Zur Durchführung der Reaktion eignen sich alle konventionel¬ len Reaktoren, in denen flüssige Reaktionsgemische aufge¬ heizt, abgekühlt und kräftig durchmischt werden können, bei¬ spielsweise doppelwandige Rührkessel, in denen der Inhalt mit Hilfe von flüssigen Wärmeübertragungsmedien entsprechend temperiert werden kann. Zweckmäßigerweise sind solche Reak¬ toren mit einer Vorrichtung ausgerüstet, in der der bei der Reaktion freigesetzte, mit der Dampfphase abdestillierende Alkohol kondensiert werden kann.All conventional reactors in which liquid reaction mixtures can be heated, cooled and vigorously mixed are suitable for carrying out the reaction, for example double-walled stirred kettles in which the content can be appropriately heated using liquid heat transfer media. Such reactors are expediently equipped with a device in which the Reaction released, with the vapor phase distilling off alcohol can be condensed.
Infolge ihrer geringen Kaitwasseriöslichkeit werden die ge¬ bildeten Alkalimetall-alpha-Sulfofettsäure-Salze der Formel (I) aus der wäßrigen Phase ausgefällt. Beim Arbeiten mit re¬ lativ konzentrierten Reaktionsmischungen wird ein Teil der gebildeten Bis-Alkalimetallsalze schon bei den bevorzugt in Betracht gezogenen Reaktionstemperaturen von 70 bis 100°C als festes Produkt ausgeschieden. Um die Fällung zu vervollstän¬ digen, wird die Reaktionsmischung auf Temperaturen unterhalb 20°C abgekühlt.As a result of their low solubility in water, the alkali metal alpha-sulfofatty acid salts of the formula (I) formed are precipitated from the aqueous phase. When working with relatively concentrated reaction mixtures, part of the bis-alkali metal salts formed is excreted as a solid product at the reaction temperatures of 70 to 100 ° C. which are preferably considered. In order to complete the precipitation, the reaction mixture is cooled to temperatures below 20 ° C.
Die Abtrennung der festen Produkte von der Mutterlauge kann nach den für solche Trennoperationen bekannten Verfahren des Standes der Technik erfolgen. Die festen alpha-Sulfofettsäu- re-bis-Alkalimetallsalze der Formel (I) können beispielsweise durch Zentrifugieren oder vorzugsweise durch Filtration aus dem Reaktionsgemisch isoliert werden. Anhaftende alkalisch reagierende Mutterlauge kann durch ein- oder mehrmaliges Wa¬ schen mit einer geeigneten aber kalten Waschflüssigkeit, beispielsweise mit Wasser, entfernt werden. Nach erneuter Isolierung können die auf diese Weise erhaltenen festen Pro¬ dukte gewünschtenfalls in feuchtem Zustand oder nach dem Aufschlämmen mit Wasser als Suspension ihrer Verwendung, beispielsweise als Waschmittelbestandteil, zugeführt werden. Von Vorteil sind trockene rieselfähige Produkte, die leicht zugänglich sind, indem man die feuchten Salze einem der be¬ kannten Trockenverfahren, beispielsweise einer Trocknung im Heißluftstrom bei 70 bis 80°C unterwirft und die ohne Wiederauflösung direkt z. B. Pulverwaschmitteln zugemischt werden können.The solid products can be separated from the mother liquor by the methods of the prior art known for such separation operations. The solid alpha-sulfofatty acid bis-alkali metal salts of the formula (I) can be isolated from the reaction mixture, for example by centrifugation or preferably by filtration. Adhering alkaline mother liquor can be removed by washing once or several times with a suitable but cold washing liquid, for example with water. After renewed isolation, the solid products obtained in this way can, if desired, be supplied in a moist state or after being slurried with water as a suspension for their use, for example as a detergent component. Dry free-flowing products which are easily accessible are advantageous by subjecting the moist salts to one of the known drying processes, for example drying in a hot air stream at 70 to 80 ° C., and without them Redissolution directly z. B. Powder detergents can be added.
Bei geeigneter Wahl der Bedingungen wird im Verlauf des oben beschriebenen Verfahrens der überwiegende Teil der einge¬ setzten alpha-Sulfofettsäurealkylester-Salze in hellfarbige alpha-Sulfofettsäure-bis-Allkalimetallsalze überführt. Es ist jedoch möglich, daß die eingesetzten alpha-Sulfofettsäure- ester-Salze nicht vollständig mit dem Alkalimetallhydroxid reagiert haben, so daß das Filtrat eine mehr oder weniger große Menge nicht hydrolisierter alpha-Sulfofettsäureester- Salze enthält. Um diese Anteile zu erfassen, kann man dem Filtrat weiteres Alkalimetallhydroxid zusetzen und die Ver¬ fahrensschritte a) bis c) wiederholen.With a suitable choice of conditions, the majority of the alpha-sulfofatty acid alkyl ester salts used are converted into light-colored alpha-sulfofatty acid bis-all-potassium metal salts in the course of the process described above. However, it is possible that the alpha-sulfofatty acid ester salts used have not reacted completely with the alkali metal hydroxide, so that the filtrate contains a more or less large amount of unhydrolyzed alpha-sulfofatty acid ester salts. In order to record these proportions, further alkali metal hydroxide can be added to the filtrate and process steps a) to c) repeated.
Gewerbliche AnwendbarkeitIndustrial applicability
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlichen alpha-The alpha-
Disalze zeichnen sich durch Hellfarbigkeit, Lagerstabilität und gute Detergenseigenschaften aus. Sie eignen sich zur Herstellung von Wasch- und Reinigungsmitteln, in denen sie in Mengen von 1 bis 25, vurzugsweise 5 bis 15 Gew.-% - bezogen auf die Mittel - enthalten sein können.Disalze are characterized by light colors, storage stability and good detergent properties. They are suitable for the production of detergents and cleaning agents, in which they can be present in amounts of 1 to 25, preferably 5 to 15% by weight, based on the detergent.
Die folgenden Beispiele sollen den Gegenstand der Erfindung näher erläutern, ohne ihn darauf einzuschränken. BeispieleThe following examples are intended to explain the subject matter of the invention in more detail without restricting it. Examples
Die in den nachstehenden Beispielen angegebenen Klett-Farb- zahlen wurden jeweils an 5 Gew.-% WAS enhaltenden Lösungen der Produkte in einem Gemisch von Wasser und Ethanol (Volu¬ menverhältnis 1:1) bei pH 7 in einer 4-cm-Küvette gemessen.The Velcro color numbers given in the examples below were each measured on solutions of the products containing 5% by weight WAS in a mixture of water and ethanol (volume ratio 1: 1) at pH 7 in a 4 cm cuvette .
Als VergleichsSubstanzen wurden wäßrige Lösungen von alpha- Sulfofettsäure-bis-Natriumsalzen eingesetzt, wie sie durch Rückflußkochen von entsprechenden alpha-Sulfofettsäureester- Natriumsalze mit überschüssiger verdünnter Natriumhydroxid¬ lösung erhalten werden können.Aqueous solutions of alpha-sulfofatty acid bis-sodium salts, as can be obtained by refluxing corresponding alpha-sulfofatty acid ester sodium salts with excess dilute sodium hydroxide solution, were used as comparison substances.
Beispiel 1example 1
Als Ausgangsmaterial diente eine technische alpha-Sulfofett- säuremethylester-Natriumsalzpaste mit einem Waschaktivsub¬ stanzgehalt (WAS-Gehalt) von 31,5 Gew.-%, wobei 19,3 % der vorhandenen WAS aus alpha-Sulfofettsäure-bis-Natriumsalzen bestanden. Diese Estersulfonatpaste war durch Sulfierung ei¬ nes Fettsäuremethylestergemisches auf Basis von natürlich vorkommenden Fettsäuren (Kettenlängenverteilung im Fettsäu¬ rerest in Gew.-%: 0,5 0^2/ 4,0 C14; 27,5 C15; 67,0 Cis? 1,0 C20) mit einem SO3-Luft-Gemisch in einem üblichen Sulfier- reaktor bis zu einem Sulfiergrad von 95,2 % und nachfolgender Neutralisation des Reaktionsproduktes mit verdünnter Natrium¬ hydroxidlösung bis zum pH-Wert 7-8 erhalten worden.A technical grade alpha-sulfofatty acid methyl ester sodium salt paste with a detergent content (WAS content) of 31.5% by weight was used as the starting material, 19.3% of the existing WAS consisting of alpha-sulfofatty acid bis-sodium salts. This ester sulfonate paste was obtained by sulfonating a fatty acid methyl ester mixture based on naturally occurring fatty acids (chain length distribution in the fatty acid residue in% by weight: 0.5 0 ^ 2 / 4.0 C14; 27.5 C15; 67.0 Cis? 1 , 0 C20) with a SO3-air mixture in a conventional sulfonation reactor up to a degree of sulfonation of 95.2% and subsequent neutralization of the reaction product with dilute sodium hydroxide solution up to pH 7-8.
2469 g dieser Estersulfonatpaste (entsprechend 627,6 g al- pha- Sulfofettsäuremethylester-Natriumsalz; 1,64 mol) wurden in einem heizbaren Rührgefäß mit Kondensatabscheider unter Rühren auf 95°C erwärmt. Nach Zugabe von 85 g (2,13 mol) Natriumhydroxid in Form einer 50 gew.-%igen wäßrigen Lösung (entsprechend einem stöchiometrischen Überschuß von 30 %, bezogen auf verseifbare Estersulfonatanteile) wurde das Ge¬ misch über einen Zeitraum von 2 h auf 95°C erhitzt. Abdamp¬ fendes Methanol wurde in dem Kondensatabscheider aufgefangen. Anschließend wurde das Reakionsgemisch unter weiterem Rühren auf 15°C abgekühlt. Die dabei ausgefallenen Kristalle wurden abfiltriert und mit kaltem, vollentsalztem Wasser zweimal gewaschen.2469 g of this ester sulfonate paste (corresponding to 627.6 g of methyl alpha-sulfofatty acid sodium salt; 1.64 mol) were heated to 95 ° C. in a heatable stirred vessel with a condensate separator while stirring. After the addition of 85 g (2.13 mol) of sodium hydroxide in the form of a 50% by weight aqueous solution (corresponding to a stoichiometric excess of 30%, based on the saponifiable ester sulfonate fractions), the mixture became 95 over a period of 2 hours ° C heated. Evaporating methanol was collected in the condensate separator. The reaction mixture was then cooled to 15 ° C. with further stirring. The crystals which precipitated out were filtered off and washed twice with cold, deionized water.
Trocknen im Trockenschrank bei 70 bis 80°C ergab 810 g Fest¬ substanz mit einer Klett-Farbzahl von 325 und einem alpha- Sulfofettsäure-bis-Natriumsalzgehalt von 94,2 Gew.-%. Die Ausbeute entspricht 96,5 % der Theorie.Drying in a drying cabinet at 70 to 80 ° C. gave 810 g of solid substance with a Klett color number of 325 and an alpha-sulfofatty acid bis-sodium salt content of 94.2% by weight. The yield corresponds to 96.5% of theory.
An einem nach dem Stand der Technik aus der oben angegebenen Estersulfonatpaste hergestellten alpha-Sulfofettsäure-bis- Natriumsalz und diese als Paste belassen, wurde eine Klett- Farbzahl von 1000 gemessen. A Klett color number of 1000 was measured on an alpha-sulfofatty acid bis-sodium salt prepared according to the prior art from the above-mentioned ester sulfonate paste and left as a paste.
Beispiel 2Example 2
Als Ausgangsmaterial wurde eine technische alpha-Sulfofett- säuremethylester-Natriumsalzpaste mit einem WAS-Gehalt von 37,5 Gew.-% verwendet, wobei 22,2 % der vorhandenen WAS aus alpha-Sulfofettsäure-bis-Natriumsalzen bestanden. Diese Estersulfonatpaste war durch konventionelle Sulfierung eines Fettsäuremethylestergemisches auf Basis von natürlich vor¬ kommenden Fettsäuren (Kettenlängenverteilung im Fettsäurerest in Gew.-%: 2,8 C14; 61,4 C16 35,1 Cis, 0,7 C20) mit einem Sθ3~Luft-Gemisch bis zu einem Sulfiergrad von 95,2 %, an¬ schließsende Neutralisation und Bleiche mit NaOCl und H2O2 gemäß DE-A-33 19 591 erhalten worden.A technical grade alpha-sulfofatty acid methyl ester sodium salt paste with a WAS content of 37.5% by weight was used as the starting material, 22.2% of the existing WAS consisting of alpha-sulfofatty acid bis-sodium salts. This ester sulfonate paste was obtained by conventional sulfonation of a fatty acid methyl ester mixture based on naturally occurring fatty acids (chain length distribution in the fatty acid residue in% by weight: 2.8 C14; 61.4 C16 35.1 Cis, 0.7 C20) with an SO 3 air Mixture up to a degree of sulfonation of 95.2%, subsequent neutralization and bleaching with NaOCl and H2O2 according to DE-A-33 19 591.
533 g dieser Estersulfonatpaste (entsprechend 155,5 g alpha- Sulfofettsäuremethylester-Natriumsalz; 0,41 mol) wurden mit 467 g vollentsalztem Wasser zu einer 20 Gew.-% WAS enthal¬ tenden wäßrigen Aufschlämmung verrührt und in dem im Beispiel 1 beschriebenen Rührgefäß unter Rühren auf 90°C erwärmt. Nach Zugabe von 20,8 g (0,52 mol) Natriumhydroxid in Form einer 50 gew.-%igen wäßrigen Lösung - entsprechend einem stöchiome- trischen Überschuß von 28 %, bezogen auf verseifbare Ester- sulfonatanteile - würde das Reaktionsgemisch über einen Zeitraum von 1 h auf 90°C erhitzt, wobei entstehendes Metha¬ nol mit Wasserdampf im Kondensatabscheider aufgefangen wurde. Anschließend wurde das Reaktionsgemisch unter weiterem Rühren auf 15°C abgekühlt. Die bei der Abkühlung ausgefallenen Kri¬ stalle der alpha-Sulfofettsäure-bis-Natriumsalze wurden ab¬ filtriert und mit kaltem, vollentsalztem Wasser zweimal ge¬ waschen. Durch Trocknen im Trockenschrank bei 70 bis 80°C wurden 200,3 g Festsubstanz mit einer Klett-Farbzahl von 23 und einem al- pha-Sulfofettsäure-bis-Natriumsalzgehalt von 95,0 % erhalten. Dies entspricht einer Ausbeute von 94,6 % der Theorie.533 g of this ester sulfonate paste (corresponding to 155.5 g of methyl alpha-sulfofatty acid sodium salt; 0.41 mol) were stirred with 467 g of fully demineralized water to form an aqueous slurry containing 20% by weight of WAS and added to the stirring vessel described in Example 1 Stirring heated to 90 ° C. After adding 20.8 g (0.52 mol) of sodium hydroxide in the form of a 50% strength by weight aqueous solution - corresponding to a stoichiometric excess of 28%, based on the saponifiable ester sulfonate fractions - the reaction mixture would over a period of Heated to 90 ° C for 1 h, the methanol formed being collected with water vapor in the condensate separator. The reaction mixture was then cooled to 15 ° C. with further stirring. The crystals of the alpha-sulfofatty acid bis-sodium salts which precipitated out on cooling were filtered off and washed twice with cold, completely deionized water. Drying in a drying cabinet at 70 to 80 ° C. gave 200.3 g of solid substance with a Klett color number of 23 and an alpha-sulfofatty acid bis-sodium salt content of 95.0%. This corresponds to a yield of 94.6% of theory.
An einem nach dem Stand der Technik aus der oben angegebenen Estersulfonatpaste hergestelltem alpha-Sulfofettsäure-bis- natriumsalz und dieses als Paste belassen, wurde eine Klett- Farbzahl von 120 gemessen. A Klett color number of 120 was measured on an alpha-sulfofatty acid bis-sodium salt prepared according to the prior art from the above-mentioned ester sulfonate paste and left as a paste.
Beispiel 3Example 3
Als Ausgangsmaterial diente eine technische alpha-Sulfofett- säure ethylester-Natriumsalzpaste mit einem WAS-Gehalt von 30,8 Gew.-%, wobei 26,2 % der vorhandenen WAS aus alpha-Sul- fofettsäure-bis-Natriumsalzen bestanden. Diese Estersulfonatpaste war aus einem Fettsäuremethylestergemisch auf Basis von natürlich vorkommenen Fettsäuren (Kettenlän¬ genverteilung im Fettsäurerest in Gew.-%: 3,0 C14 47,0 C15; 49,0 Cig; 1,0 C20) durch konvertionelle Sulfierung mit einem Sθ3-Luft-Gemisch bis zu einem Sulfiergrad von 91,6 %, an¬ schließende Neutralisation und Bleiche mit NaOCl und H2O2 gemäß DE-A-33 19 591 erhalten worden.A technical grade alpha-sulfofatty acid ethyl ester sodium salt paste with a WAS content of 30.8% by weight was used as the starting material, with 26.2% of the existing WAS consisting of alpha-sulfofatty acid bis-sodium salts. This ester sulfonate paste was made from a fatty acid methyl ester mixture based on naturally occurring fatty acids (chain length distribution in the fatty acid residue in% by weight: 3.0 C14 47.0 C15; 49.0 Cig; 1.0 C20) by means of convergent sulfation with an Sθ3- Air mixture up to a degree of sulfonation of 91.6%, subsequent neutralization and bleaching with NaOCl and H2O2 according to DE-A-33 19 591 were obtained.
Analog Beispiel 2 wurden 649,4 g dieser Estersulfonatpaste (entsprechend 147,6 g alpha-Sulfofettsäuremethylester-Na- triumsalz; 0,39 mol - mit 150,6 g vollentsalztem Wasser zu einer 25 Gew.-% WAS enthaltenden Aufschlämmung verrührt und auf 95°C erwärmt. In die Aufschlämmung wurden 20 g (0,5 mol) Natriumhydroxid in Form einer 50 gew.-%igen Lösung - ent¬ sprechend einem stöchionetrischen Überschuß von 30 %, bezogen auf verseifbare Estersulfonatanteile) eingerührt. Anschlie¬ ßend wurde das Reaktionsgemisch über einen Zeitraum von 1,25 h unter intensivem Rühren auf 95°C erhitzt, bevor es auf 18°C abgekühlt wurde. Die ausgefallenen Kristalle wurden durch Filtration von der Mutterlauge abgetrennt und zweimal mit kaltem, vollentsalztem Wasser gewaschen.Analogously to Example 2, 649.4 g of this ester sulfonate paste (corresponding to 147.6 g of methyl alpha-sulfofatty acid sodium salt; 0.39 mol) were stirred with 150.6 g of fully deionized water to form a slurry containing 25% by weight of WAS and to 95 ° C. 20 g (0.5 mol) of sodium hydroxide in the form of a 50% strength by weight solution, corresponding to a stoichiometric excess of 30%, based on the saponifiable ester sulfonate content, were stirred into the slurry. The reaction mixture was then heated to 95 ° C. over a period of 1.25 h with vigorous stirring before it was cooled to 18 ° C. The precipitated crystals were separated from the mother liquor by filtration and washed twice with cold, deionized water.
Durch Trocknen bei 70 bis 80°C wurden 172,6 g Festsubstanz mit einer Klett-Farbzahl von 27 und einem alpha-Sulfofett- säure-bis-Natriumsalzgehalt von 90,6 Gew.-% erhalten. Dies entspricht einer Ausbeute von 77,3 % der Theorie. Diese Men¬ genausbeute wurde als zu gering erkannt, daher wurde ein zweiter Hydrolysearbeitsgang notwendig.Drying at 70 to 80 ° C. gave 172.6 g of solid substance with a Klett color number of 27 and an alpha-sulfofatty acid bis-sodium salt content of 90.6% by weight. This corresponds to a yield of 77.3% of theory. This quantity yield was recognized as too low, so a second hydrolysis operation was necessary.
Das mit dem Waschwasser vereinigte Filtrat wurde mit weiteren 2,3 g (0,06 mol) Natriumhydroxid in Form einer 50 gew.-%igen wäßrigen Lösung versetzt, 1 h auf 95°C erwärmt und anschlies- send auf 18°C abgekühlt. Dabei schieden sich wiederum hell¬ farbige Kristalle ab, die durch Filtration von der Mutter¬ lauge abgetrennt und zweimal mit kaltem Wasser gewaschen wurden.The filtrate combined with the washing water was mixed with a further 2.3 g (0.06 mol) of sodium hydroxide in the form of a 50% strength by weight aqueous solution, heated to 95 ° C. for 1 h and then cooled to 18 ° C. Here again, light-colored crystals separated out, which were separated from the mother liquor by filtration and washed twice with cold water.
Durch Trocknen bei 70 bei 80°C wurden weitere 32,0 g Fest¬ substanz mit einem Gehalt an alpha-Sulfofettsäure-bis- Natriumsalz von 88,9 Gew.-% (15,7 % der Theorie) erhalten. Demnach betrug die Gesmtausbeute 93,0 % der Theorie.By drying at 70 at 80 ° C., a further 32.0 g of solid substance with an alpha-sulfofatty acid bis-sodium salt content of 88.9% by weight (15.7% of theory) were obtained. Accordingly, the total yield was 93.0% of theory.
An einem nach dem Stand der Technik aus der oben angegebenen Estersulfonatpaste hergestellten alpha-Sulfofettsäure-bis- Natriumsalz und dieses als Paste belassen, wurde eine Klett- Farbzahl von 94 gemessen. A Klett color number of 94 was measured on an alpha-sulfofatty acid bis-sodium salt prepared according to the prior art from the above-mentioned ester sulfonate paste and left as a paste.
Beispiel 4Example 4
Als Ausgangsmaterial diente eine technische alpha-Sulfofett- säuremethylester-Natriumsalzpaste mit einem WAS-Gehalt von 63,2 Gew.-%, wobei 18,6 % der vorhandenen WAS aus alpha-Sul- fofettsäure-bis-Natriumsalzen bestanden. Diese Estersulfo¬ natpaste war durch konventionelle Sulfierung eines Fettsäu- remethylestergemisches auf Basis von natürlich vorkommenden Fettsäuren (Kettenlängenverteilung in Gew.-% : 1,9 Cg_i4; 63,9 C15; 33,8 C13; 0,4 C20) mit einem Sθ3-Luft-Gemisch bis zu einem Sulfiergrad von 93,8 %, anschließende Neutralisation und Bleiche mit NaOCl und H2O2 gemäß DE-A-33 19 591 erhalten worden.A technical grade alpha-sulfofatty acid methyl ester sodium salt paste with a WAS content of 63.2% by weight was used as the starting material, 18.6% of the existing WAS consisting of alpha-sulfofatty acid bis-sodium salts. This ester sulfonate paste was obtained by conventional sulfonation of a fatty acid methyl ester mixture based on naturally occurring fatty acids (chain length distribution in% by weight: 1.9 Cg_i4; 63.9 C15; 33.8 C13; 0.4 C20) with an Sθ3- Air mixture up to a degree of sulfation of 93.8%, subsequent neutralization and bleaching with NaOCl and H2O2 according to DE-A-33 19 591.
Analog Beispiel 2 wurden 395,6 g dieser Estersulfonatpaste - entsprechend 203,5 g alpha-Sulfofettsäuremethylester-Na- triumsalz; 0,52 mol - mit 438 g vollentsalztem Wasser zu ei¬ ner 30 Gew.-% WAS enthaltenden Aufschlämmung verrührt und auf 95 °C erwärmt. In die Aufschlämmung wurden 25,2 g (0,63 mol) Natriumhydroxid in Form einer 50 gew.-%igen Lösung - ent¬ sprechend einem stöchiometrisehen Überschuß von 21 %, bezogen auf verseifbare Estersulfonatanteile - eingerührt. Anschlie¬ ßend wurde das Gemisch über einen Zeitraum von 1,25 h unter intensivem Rühren auf 95°C erhitzt, bevor es auf 15°C abge¬ kühlt wurde. Die ausgefallenen Kristalle wurden abfiltriert und zweimal mit vollentsalztem Wasser gewaschen.Analogously to Example 2, 395.6 g of this ester sulfonate paste - corresponding to 203.5 g of methyl alpha-sulfofatty acid sodium salt; 0.52 mol - stirred with 438 g of deionized water to form a slurry containing 30% by weight of WAS and heated to 95 ° C. 25.2 g (0.63 mol) of sodium hydroxide in the form of a 50% by weight solution, corresponding to a stoichiometric excess of 21%, based on the saponifiable ester sulfonate fractions, were stirred into the slurry. The mixture was then heated to 95 ° C. over a period of 1.25 h with vigorous stirring before it was cooled to 15 ° C. The precipitated crystals were filtered off and washed twice with deionized water.
Durch Trocknen bei 70 bis 80°C wurden 241,4 g Festsubstanz mit einer Klett-Farbzahl von 10 und einem alpha-Sulfofett- säure-bis-Natriumsalzgehalt von 94,9 Gew.-% erhalten. Dies entspricht einer Ausbeute von 89,8 % der Theorie. Die etwas abgeschwächte Mengenausbeute machte einen zweiten Hydrolyse¬ gang am Filtrat notwendig.Drying at 70 to 80 ° C. gave 241.4 g of solid substance with a Klett color number of 10 and an alpha-sulfofatty acid bis-sodium salt content of 94.9% by weight. This corresponds to a yield of 89.8% of theory. The something weakened volume yield made a second hydrolysis on the filtrate necessary.
Das mit dem Waschwasser vereinigte Filtrat wurde mit weiteren 2,1 g (0,05 mol) Natriumhydroxid in Form einer 50 gew.-%igen wäßrigen Lösung versetzt und ebenso, wie in Beispiel 2 be¬ schrieben, aufgearbeitet. Dabei wurden weitere 18,5 g Fest¬ substanz mit einem alpha-Sulfofettsäure-bis-Natriumsalzgehalt von 85,0 Gew.-% (6,2 % der Theorie) erhalten. Demnach betrug die Gesamtausbeute 96 % der Theorie.The filtrate combined with the washing water was mixed with a further 2.1 g (0.05 mol) of sodium hydroxide in the form of a 50% strength by weight aqueous solution and worked up in the same way as described in Example 2. A further 18.5 g of solid substance with an alpha-sulfofatty acid bis-sodium salt content of 85.0% by weight (6.2% of theory) were obtained. The overall yield was 96% of theory.
An einem nach dem Stand der Technik aus der oben angegebenen Estersulfonatpaste hergestellten alpha-Sulfofettsäure-bis- Natriumsalz und diese als Paste belassen, wurde eine Klett- Farbzahl von 60 gemessen. A Klett color number of 60 was measured on an alpha-sulfofatty acid bis-sodium salt prepared according to the prior art from the above-mentioned ester sulfonate paste and left as a paste.

Claims

Paten ansprüche Godfather claims
1. Verfahren zur Herstellung hellfarbiger, farbstabiler Alkalimetallsalze waschaktiver alpha-Sulfofettsäuren der Formel (I),1. Process for the preparation of light-colored, color-stable alkali metal salts of wash-active alpha-sulfofatty acids of the formula (I),
RI-CH-COQM (I)RI-CH-COQM (I)
I S03MI S03M
in derin the
R1 für einen geradkettigen oder verzweigten Alkylrest mit 6 bis 20 C-Atomen undR 1 for a straight-chain or branched alkyl radical having 6 to 20 carbon atoms and
M für ein AlkalimetallionM for an alkali metal ion
stehen, durch Umsetzung von alpha-Sulfofettsäurealkyl- ester-Salzen der Formel (II),stand by reaction of alpha-sulfofatty acid alkyl ester salts of the formula (II),
Ri-CH-COOR2 (II)Ri-CH-COOR 2 (II)
I SO3MI SO3M
in der R^ und M die für die Formel (I) angegebene Be¬ deutung haben und R2 für einen geradkettigen oder ver¬ zweigten Alkylrest mit 1 bis 6 C-Atomen steht,in which R 1 and M have the meaning given for the formula (I) and R 2 represents a straight-chain or branched alkyl radical having 1 to 6 C atoms,
mit starken Alkalien bei erhöhter Temperatur, dadurch gekennzeichnet, daß man a) die alpha-Sulfofettsäureester-Salze der Formel (II) oder deren Gemische in wäßrigem Medium mit einer solchen Menge Alkalimetallhydroxid zur Umsetzung bringt, daß pro Mol alpha-Sulfofettsäureester-Salz wenigstens 1 Mol Alkalimetallhydroxid zur Verfügung steht,with strong alkalis at elevated temperature, characterized in that a) reacting the alpha-sulfofatty acid ester salts of the formula (II) or their mixtures in an aqueous medium with an amount of alkali metal hydroxide such that at least 1 mole of alkali metal hydroxide is available per mole of alpha-sulfofatty acid ester salt,
b) die gebildeten Alkalimetall-alpha-Sulfofettsäure- Salze der Formel (I) aus der wäßrigen Phase ausfällt undb) the alkali metal alpha-sulfofatty acid salts of the formula (I) precipitated from the aqueous phase and
c) die festen Produkte von der Mutterlauge abtrennt.c) separates the solid products from the mother liquor.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Verbindungen der Formel (II) einsetzt, deren Fett¬ säurereste aus Fetten und/oder Ölen pflanzlicher oder tierischer Herkunft stammen.2. The method according to claim 1, characterized in that compounds of the formula (II) are used, the fatty acid residues of which come from fats and / or oils of vegetable or animal origin.
3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß in den Formeln (I) und (II) R1 für gerad- kettige Alkylreste mit 12 bis 20 C-Atomen steht.3. Process according to claims 1 and 2, characterized gekenn¬ characterized in that in the formulas (I) and (II) R 1 is straight-chain alkyl radicals having 12 to 20 carbon atoms.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß in den Formeln (I) und (II) R1 für Tetradecyl, Hexadecyl und/oder Octadecyl steht.4. The method according to claim 3, characterized in that in the formulas (I) and (II) R 1 is tetradecyl, hexadecyl and / or octadecyl.
5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß in der Formel (II) R2 für Methyl oder Ethyl steht. 5. The method according to at least one of claims 1 to 4, characterized in that in the formula (II) R 2 is methyl or ethyl.
6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß man die alpha-Sulfofettsäu- reester-Salze der Formel (II) mit einer solchen Menge Alkalimetallhydroxid zur Umsetzung bringt, daß pro Mol alpha-Sulfofettsäureester-Salz 1,1 bis 1,5 Mol Alkali¬ metallhydroxid zur Verfügung stehen.6. The method according to at least one of claims 1 to 5, characterized in that the alpha-sulfofatty acid ester salts of the formula (II) are reacted with such an amount of alkali metal hydroxide that 1.1 per mole of alpha-sulfofatty acid ester salt up to 1.5 mol of alkali metal hydroxide are available.
7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung der alpha-Sulfofettsäureester-Salze der Formel (II) mit Alkalimetallhydroxid bei 70 bis 100°C durchführt. 7. The method according to at least one of claims 1 to 6, characterized in that one carries out the reaction of the alpha-sulfofatty acid ester salts of the formula (II) with alkali metal hydroxide at 70 to 100 ° C.
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