DE717384C - Verfahren zur Herstellung von sulfonierten Fettsaeuren oder deren Derivaten - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von sulfonierten Fettsäuren oder deren Derivaten In der Textil- und Lederindustrie verwendet man für verschiedene Zwecke, wie z. B. Benetzen, Bleichen, Färben, Ernulgiereri und Appretieren, Sulfonierungserzeugnissie aus Fettsäuren und deren Ester.
• Durch 2verschiedene Zusätze beim Sulfonieren kann man die Ausbeute an gebundener Schwefelsäure steigern, z. B. durch den Zusatz anorganischer, Wasser entziehender Phosphorverbindungen, niedrigmolekularer Fettsäureanhydride oder -chloride, Alkylester von Phosphorsäure, ferner durch den Zusatz von phosphoriger Säure, Borsäure, Schwefel-, Carbonyl-, Thionyl-, Sulfuryl- oder Borchlorid, Borsäure oder Borsäureanhydrid. Als die Stilfonierung fördernde Zusätze sind auch geeignet die gemischten Anhydride von Essigsäurc oder homologen Säuren mit anorganischen Säuren, wie z. B. Borsäure, schwefligger Säure, Chromsäure oder Oxysäuren von Phosphor. Andere geeignete Zusätze sind Sulfodi-essigsäure, ihre Homologen oder ihre Salze, Acetylsubstitutionsprodukte der Oxysäurm von Phosphor und ihre Salze, niedrigmolekulare aliphatische Oxysulfonsäure, ihre schwefelsauren Ester oder deren innere Anhydride, insbesondere Isäthionsäure, Äthionsäure und Carbylsulfat oder deren Salze. Unter Verwendung dieser Zusätze bei der Sulfonierung Z> werden Körper erhalten, die gegenüber den ohne solche Hilfsstoffe hergestellten Sulfonaten eine bessere Säure-, Kalk-, Salz- und Alkalibeständigkeit sowie eine höhere Netzfähigkeit und ein besseres Egalisierungsvermögen aufweisen.
• Es wurde nun gefunden, daß man die Netzfähigkeit und das Egalisierungsvermögen noch wesentlich verbessern kann, wenn man das gewaschene, nicht neutralisierte Sulfoniterungserzeugnis in der im folgenden angegebenen Weise weiterbehandelt.
• Gemäß der Erfindung werden die durch Sulfonieruhg unter Anwendung der obengenannten Hilfsstoffe aus Fettsäuren mit 8 oder mehr Kohlenstoffatomen bzw. ihren Derivaten z. B. Fettsäureestern von ein- oder mehrwertigen Alkoholen, Polymerisationsprodukten von Fettsäuren und Fettsäureestern, z. B. Estoliden, acylierten Fettsäuren u. dgl., erhaltenen Reaktionsprodukte gewaschen und darauf mit Alkylestern von phosphoriger Säure oder Phosphorigsäurechloriden, von Phosphorsäure.oder Phosphorsäurechloriden oder von Borsäure und bzw. oder mit Monoalkylestern von Schwefelsäure oder Chlorsulfosäure und deren Salzen, mit Dialkylestern der Schwefelsäure und bzw. oder mit den Alkoholen selbst nachbehandelt. Diese Nachbehandlung kann bei a ewöhnlicher Temperatur stattfinden, indem man das Gemisch längere Zeit, z. B. mehrere Tage, stehenläßt. Die Behandlung wird aber vorzugsweise so ausgeführt, daß die Sulfonierungserzeugnisse mit den Estern bmv. Alkoholen erhitzt werden, gegebenenfalls unter Rückflußkühlung und bzw. oder unter Druck.
• Es wurde gefunden, daß d-_«e derart be- handelten Sulfonierungserzeugnisse gegenüber den nicht in dieser Weise nachbehandelten Sulfonaten eine wesentlich höhere benetzende und dispergierende Wirkung aufweisen.
• Beispiel I Ein Gemisch von 4o Gewichtsteilen Rizinus-U 4o Gewichtsteilen Butylphosphorigsätirechloranhydrid und io Gewichtsteilen PCI.", wird mit 5o bis 8o Gewichtsteilen Schwefelsäure sulfoniert. Das Sulfonat wird mit Eiswasser, gewünschtenfalls unter Salzzusatz, gewaschen.
• Nach einiger Zeit findet die Bildung von zwei Scbichten-statt. Die beiden Schichten werden getrennt und die ülschicht wird mit 4o Teilen Butylphosphori-säurechloranhydrid erhitzt. Das Reaktionsgemisch wird neutralisiert.
• Beispiel II ioo Teile Rizinusöl werden mit 2o Teilen Schwefelsäure sulfoniert, dann werden 2o Teile P Cl. hinzugefügt. Darauf wird die -Sulfonierung mit 8o Teilen Schwefelsäure fortgesetzt und erhitzt. Man wäscht in bekannter Weise und erhitzt das saure Sulfonat mit 500,10 seines Gewichts einer %igen Lösung 3 e von Natriumamylsulf-,it. Nach der Erhitzung wird neutralisiert. Beispiel III Das nach Beispielll erhaltene saure und gewaschene Sulfonat wird mit 400,'o seines Gewichts an Isobutylalkohol erhitzt und danach neutralisiert.
• Wie oben angegeben ist, haben die in dieser Weise behandelten Erzeugnisse eine erhöhte benetzende und dispergierende Wirkung gegenüber den nicht nachbehandelten Produkten. Ihre Beständigkeit gegen Säuren. Erdalkalien, Laugen und Salzlösungen ist indessen geringer geworden.
• Man kann nun diese Beständigkeit wieder verbessern, ohne daß die Sulfonate wesent-]ich an netzender und dispergierender Eigenschaft einbüßen, indem man die in ol)iger Weise nachbehandelten Körper aufs neue sul- foniert. Diese Sulfonierung wird vorzugsweise in Gegenwart der obenerwähnten Hilfs-Stoffe ausgeführt.
• Zu diesem Zweck werden die Sulfonate. nachdem sie gewaschen sind, in der oben beschriebenen Weise mit einein alkylierenden Mittel erhitzt. Die, ölartige Schicht wird möglichst gut von der wässerigen, Säuren und bzw. oder Salz enthaltenden Schicht befreit. Darauf wird die ölartige Schicht stilfoniert und wieder gewaschen.
• Beispiel IV i oo Teile Rizintisölfettsäure, die durch Polymerisation einen hohen Estolidgehalt zeigt, werden acetyliert, danach wird die Acetylverbindung sulfoniert mit ioo Teilen Schwefelsäure 66"B# in Gegenwart von 2o Teilen P C13.
• Nach der Sulfonierung wird gewaschen und das saure Sulfonierungserzeugnis (1) gesammelt. Dieses saure Sulfonierungsprodukt zeigt eine bedeutende Säurebeständigkeit, i des Erzeugnisses löst sich klar in 4f) ti oiger Schwefelsäure. Der saure Sulfoester wird erhitzt mit ioo Teilen einer 25011bigen Lösung des Natriumsalzes von Amylschwefelsäure. Nach dem Erhitzen läßt man das Reaktionsgemisch wieder stehen und sammelt die ölartige Schicht (II). Diese Schicht besitzt keine nennenswerte Säurebeständigkeit, sondern ein Benetzungsvermögen, das viele Male -,rößcr ist als dasjenige des nicht mit Natriumall,-ylsulfat erhitzten Sulfonates. Die alk-ylierte ölartige Schicht wird aufs neue sulfoniert, und zwar Mit 2oo Teilen eines Gemisches, bestehend aus 66Teilen Oleum mit einem freien SO3-Gehalt von 75N und 33 Teilen Phosphor-Säure.
• Nach der Sulfonierung wird aufs neue ge- waschen. jetzt hat die ölartige Schicht (Ilft ein größeres Benetzungsvermögen und löst sich klar in 2#,loi,-er Schwefelsäure, Es besteht nunmehr noch die Möglichkeit einer wiederholten Behandlung Mit alkylierenden Mitteln, man erhält alsdann Erzeugnisse mit einem wieder größeren Benetzungsvermögen je Einheit Fettsäuregewicht. Beispiel V Die ölartige Schicht (III) aus Beispiel IV wird aufs neue erhitzt mit ioo Teilen eim-r 250joigen Lösung des Natriumsalzes von Amylschwefelsäure. Danach wird neutralisiert.
• Für einige Anwendungszwecke ist es vor teilhaft, die nach dem beschriebenen Verfahren erhaltenen Sulfonate mit Aminen zu neu tralisieren, die selbst eine netzende und bziv-oder dispergierende Wirkung zeigen, wie z. B. Diäthylamin, Triäthanolamin, Guanidin, Anilin, Pyridin.

Claims (2)

1. .PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Sulfonierungsprodukten aus Fettsäuren und ihren Derivaten., wobei die Sulfonierung in Gegenwart von kondensierenden Mitteln ausgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß die sauren gewaschenen, nichtneutralisierten Sulfonate bei normaler oder b-ci erhöhter Temperatur, gewünschtenfalls unter Anwendung von Rückflußkühlung und bzw. oder Druck, mit Alkylestern von phosphoriger Säure oder Phosphorigsäurechloriden, von Phosphorsäure oder Phosphorsäurechloriden oder von Borsäure und bzw. oder mit Monoalkylestern der Schwefelsäure und Chlorsul.fonsäure ', mit Dialk-ylestern der Schwefelsäure und bzw. -oder mit den Alkoholen selbst nachbehandelt und darauf neutralisiert werden.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man die nachbehandelten, vorzugsweise nichtneutralisierten Erzeugnisse aufs neue sulfoniert und gegebenenfalls die Nachbehandlung und bzw. oder die Sulfonierung ein oder mehrmals wiederholt.