<Desc/Clms Page number 1>
" Fabrication de chlorures d'alcane- sulfonyle "
La présente invention se rapporte à la fabrica- tion de chlorures d'alcane-sulfonyle et plus particulière- ment à la fabrication de tels composés par la réaction
EMI1.1
d'alum1ninm-trialkyles avec du elilorure de sulfuryle.
Jusqu'à maintenant, les procédés de fabrication de chlorure de sulfonyle, en utilisant comme un des réac- tifs du chlorure de sulfuryle, ont été limités à la réactiol- de ce composé et d'un réactif de Grignard. Bien que l'on puisse fabriquer des-chlorures d'alcane-salfonyle par ces procédés, ces procédés ne sont pas entièrement satisfai - sants parce que les réactifs de Grignard sont plutôt coû - taux, on ne peut pas se les procurer facilement, et en plus, le rendement en produit recherché était faible. En général, et en mettant les choses au mieux, les rendements variaient entre 5 et 35 %.
<Desc/Clms Page number 2>
La présente invention a donc pour buts .
- un procédé qui pallie les inconvénients ce la technique ancienne; - un procédé de fabrication de chlorures ..'alcane- sulfonyle, à partir de matières que l'on trouve facilement, économiquement en en quantités suffisantes; - un procédé commode et facile à appliquer pour la fabrication de chlorures d'alcane-sulfonyle: - un procédé de production de chlorures d'alcane ( primaire ) - salfonyles; - un procédé permettant de fabriquer des chloru- res d'alcane-sulfonyle à l'état relativement pur; - un procédé permettant de fabriquer des chloru- res d'alcane-sulfonyle avec des rendements élevés.
D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description ci-après de l'invention.
Pour atteindre les bats ci-dessus et des buts apparentés, la présente invention comprend donc les carac- téristiques entièrement décrites dans ce qui suit, la des- cription ci-après exposant en détail certaines formes de réalisation de l'invention données à titre d'exemple, ces dernières ne constituant toutefois qu'une indication de quelques-unes seulement des nombreuses manières d'appliquer le principe de l'invention.
D'une façon générale, on atteint les buts et on réalise les avantages ci-dessus par un procédé que l'on peut décrire en quelques mots de la manière suivante : on fait réagir du chlorure de sulfuryle avec un aluminium-trialkyle en l'absence d'air et en présence d'un solvant organique inerte. Une fois la réaction terminée, on récupère le chlorure d'alcane-sulfonyle à partir du mélange réactionnel.
<Desc/Clms Page number 3>
Avant de passer à des exemples déterminés illus- trant cette invention, il peut être bon d'indiquer en général la nature des matières premières nécessaires dans le procédé.
EMI3.1
Les alt1&1nium-trislkyles appropries comprennent l'alaminium-triméthyle, -triéthy1e. , -tripropy1e, etc....
La demanderesse préfère utiliser des alam1nium-trialkyles dans lesquels le groupe a7rvla 09!!];)!"flng de 6 µ 18 atn m de carbone, mais on peut recourir à des composés dans lesquels le groupe alkyle renferme un plus grand nombre d'atomes de
EMI3.2
carbone. En plus des aluminiu-tria3.kyles, on peut utiliser d'antres composés organiques de l'aluminium, comme ceux identifiés par les formules générales AIR2CI et R2AIOR, dans lesquelles les R représentent des radicaux alkyle renfermant de 1 à 18 atomes de carbone ou plus. Les groupes alkyle de ces composés peuvent être identiques ou diffé - rents.
Les solvants pouvant convenir pour dissoudre
EMI3.3
ltalaminium-trialkyle et le chlorure de sulfaryle compren- nent des hydrocarbures aromatiques et aliphatiques et des éthers. La demanderesse préfère se servir d'un solvant dont le point d'ébullition soit suffisamment bas, de telle sorte que l'on puisse facilement le séparer des autres compo- sants du mélange réactionnel par distillation, mais assez élevé pour que les pertes par évaporation ne soient pas excessives. En outre, si le solvant a un point d'ébulli- tion bas, il formera des mélanges explosifs et de ce fait il peut être risqué de se servir d'un composé de ce genre.
En règle générale, les solvants appropriés sont ceux dont le point d'ébullition est compris entre 30 et 2000 C. environ. On préfère utiliser des solvants dont le point d'ébullition soit compris entre 40 et 85 C. environ.
Les solvants auxquels on accorde la préférence sont les
<Desc/Clms Page number 4>
hydrocarbures, et il n'est toutefois pas nécessaire de se servir d'hydrocarbures purs, car des mélanges donnent satisfaction. pour ce qui est de la température à laquelle on opère, elle peut varier entre -25 et 100 C. Pour obtenir les meilleurs résultats, on préfère effectuer la réaction dans un intervalle de températures plus limité ; savoir entre 0 et 30 C.
On obtient les meilleurs résultats lorsque l'on utilise dans le procédé approximativement des équiva- lents chimiques, tels qu'ils sont déterminés par l'équation suivante :
EMI4.1
On préfère en règle générale utiliser un léger excès de chlorure de sulfuryle. Il est très important d'éviter la présence d'un excès d'aluminium-alkyle dans le mélange réactionnel.
En ce qui concerne la durée de la réaction, qui est très rapide et varie en sens inverse de la tempéra- ture, elle.lest comprise entre quelques secondes et quel- ques heures. Particulièrement, lorsque l'on adopte une température de réaction de 100 , la réaction est terminée en peu de secondes. Si, par contre, la température de réaction est de -25 C., il faudra plusieurs heures pour que la réaction soit totale. Lorsque l'on met en oeuvre le procédé dans la gamme de températures préférée ( de O à 30 C.), la durée de la réaction varie entre 15 minutes et 2 heures.
On effectue la réaction en l'absence d'air, et on y parvient en maintenant tout,(le mélange réaction - nel sous une atmosphère d'un gaz inerte. Des gaz convenant dans ce but comprennent n'importe quel gaz qui ne - - -
<Desc/Clms Page number 5>
réagisse avec aucun des réactifs présents. Cette définition comprend les gaz nobles et l'azote.
Dans le but de décrire plus clairement la nature de la présente invention, on va donner les exemples illustratifs suivants. Il est bien entendu que la présente invention n'est pas limitée aux conditions et détails particuliers exposés dans ces exemples.
Dans les exemples, il y a la même relation entre les " parties 3n poids " et les " parties en volume qu'entre les grammes et les centimètres cubes.
Exemple 1
On introduit dans un récipient de réaction une solution de 161 parties en poids de chlorure de sulfuryle dissous dans 200 parties en volume d'hexane. Une fois l'air du récipient de réaction remplacé par de l'azote, on ajoute lentement-et en agitant, 260 parties en poids d'aluminium trioctyle, tout en maintepant la température entre -15 et - 25 C. Une fois l'addition terminée, on laisse le mélange réactionnel reposer pendant une demi-. heure à la température ambiante, puis on le verse sur 500 parties en poids de glace. On sépare la couche organique et on extrait la couche aqueuse avec 100 parties en volume d'hexane. On chasse l'hexane sous vide et on recueille le chlorure de 1-octane-sulfonyle avec un rendement de 75 % de la théorie.
L'analyse du produit recueilli montre que la teneur en chlore est de 16,06 %, contre une teneur en chlore théorique de 16,71 %. Il présente des bandes d'absorption dans l'infra-rouge caractéristique à 7,25 et 8,56 microns.
Exemple 2
On introduit dans un récipient de réaction
<Desc/Clms Page number 6>
une solution de 96 parties en poids de chlorure de sulfuryle dissous dans 125 parties d'hexane. Une fois l'air remplacé par de l'azote, on ajoute au contenu du récipient de réaction 240 parties en poids d'aluminium-trioctadécyle. Le mode opératoire est semblable à celui de l'Exemple 1, avec cette différence que l'on maintient la température entre 10 et 25 C. Une fois la réaction terminée, on verse le mélange réactionnel sur 400'parties en poids de glace, ce qui produit un précipité blanc, On chauffe le mélange sur un bain-marie et on ajoute de l'hexane jusqu'à dissolution du précipité. On sépare la couche d'hexane, et, après refroidissement et évaporation de l'hexane, on obtient le chlorure de l-octadécanesulfonyle avec un bon rendement.
L'analyse de ce produit montre qu'il renferme 9,95 % de chlore, contre une teneur calculée de 10,07 %. Le produit présente des bandes caractéristiques d'absorption dans l'infra-rouge à 7,35 et à 8,65 microns.
On procède à titre d'exemple à d'autres essais , dans lesquels on utilise comme aluminium-trialkyles : l'aluminium-tributyle, l'aluminium-tripropyle et l'aluminium-tridodécyle. On obtient dans chaque exemple de bons rendements en chlorures d'alcane-sulfonyle.
Bien que l'on ait décrit des formes de réalisation déterminées de l'invention, il est naturellement bien entendu que l'invention n'est pas limitée à cela et que l'on peut lui apporter de nombreuses modifications entrant dans l'esprit de l'invention.