DE764108C - Verfahren zur Herstellung von Carbonsaeureestern - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Carbonsäureestern Es wurde gefunden, daB man als Weichmachungs- bzw. Fettungsmittel verwendbare Ester aus natürlichen oder synthetischen aliphatischen gesättigten Monocarbonsäuren undmehrwertigen, mindestens drei Hydroxylgruppen enthaltenden aliphatischen Alkoholen herstellen kann, wenn man dabei Alkohole verwendet, wie sie durch Kondensation von drei oder mehr Molekülen Acetaldehyd unter den Bedingungen der Aldolkondensation und Reduktion der gebildeten Oxyaldehyde erhältlich sind.
• Die zur Verwendung kommenden mehrwertigen Alkohole, in der Hauptsache Hexantriol und Octantetrol, werden durch Reduktion der als Nebenprodukte bei der Herstellung von x, 3-Butylenglykol durch Aldolkondensationentstehenden Oxyaldehyde, die in erheblicher Menge zur Verfügung stehen, erhalten.
• Als natürliche und synthetische aliphatische gesättigte Monocarbonsäuren werden beispielsweise genannt: Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure, Capronsäure, Caprylsäure, Caprinsäure, Undecylsäure, Laurinsäure, Myristinsäure, Palmitinsäure, Stearinsäure, a-Äthylhexylsäure, Chlorstearinsäure, Lävulinsäure. Weiterhin eignen sich die in pflanzlichen oder tierischen Fetten vorkommenden gesättigten Fettsäuren und Fettsäuregemische, wie Kokosfettsäure, Palmkernfettsäure, Palmölfettsäure, gehärtete Tranfettsäuren. Alls synthetische gesättigte aIiphatische Carbonsäuren werden beispielsweise genannt die Carbonsäuren und Carbonsäuregemische, die bei der Oxydation hochmolekularer aliphatischer Kohlenwasserstoffe, z. B. durch Oxydation von Paraffin, Erdöl und Hydrierungsprodukten von Stein- und Braunkohlen, oder der bei der Reduktion von Kohlenoxyd mit Wasserstoff anfallenden Paraffine entstehen. Bei der Oxydation derartiger Kohlenwasserstoffe entstehen Carbonsäuren von verschiedener Kettenlänge. Für das vorliegende Verfahren können z. B. Gemische von Carbonsäuren, welche 6 bis i1 Kohlenstoffatome besitzen, oder solche, welche i2 bis 2o Kohlenstoffatome besitzen und den in der Seifenfabrikation verwendeten Fettsäuren entsprechen, oder Carbonsäuren, welche mehr als 2o Kohlenstoffatome besitzen, verwendet werden. Geeignet sind ferner Carbonsäuregemische, welche bei der Alkalibehandlung der höhermolekularen Alkohole entstehen, die bei der katalytischen Reduktion von Kohlenoxyd erhältlich sind.
• Die genannten Carbonsäuren werden mit mehrwertigen, mindestens 3 Hydroxylgruppen enthaltenden aliphatischen Alkoholen verestert, wde sie durch Kondensation von 3 oder mehr Molekülen Acetaldehyd unter den Bedingungen der Alkoholkondensation und Reduktion der gebildeten Oxy aldehy de entstehen, und welche in der Hauptsache Hexantriole und Octantetrole enthalten. Man kann ein Gemisch mehrwertiger Alkohole zur Durchführung des vorliegenden Verfahrens benutzen, man kann aber auch einzelne Fraktionen des Alkoholgemisches verwenden.
• Die Umsetzung der Carbonsäuren mit den angeführten Alkoholgemischen geschieht nach den üblichen Methoden, beispielsweise durch Erhitzen der Komponenten auf Temperaturen von foo bis 28o', gegebenenfalls unter Mitverwendung von Katalysatoren, wie Seife, Zinkstaub, und unter Anwendung von Vakuum oder Einleiten inerter Gase. Man kann die Umsetzung aber auch durchführen, indem man die Carbonsäuren in Form ihrer Ester mit einwertigen Alkoholen oder Säurechloride oder Anhydride zur Anwendung bringt. Die Umsetzungen können auch unter Verwendung eines Überschusses des Alkoholgemisches durchgeführt werden. Die erhaltenen Ester können gegebenenfalls mit Hilfe von Bleicherde, EntfärbungskohIe usw. aufgehellt werden. Die Umsetzungsprodukte stellen weiße oder gelblich gefärbte Körper dar, die je nach Art des Ausgangsmaterials von öliger oder salben- bzw. wachsartiger Konsistenz sind. Die erhaltenen Ester können als Weichmachungs- bzw. Fettungsmittel, beispielsweise in der Textil-, Leder-und Lackindustrie, verwendet werden. Die gemäß dem Verfahren hergestellten Carbonsäureester sind den entsprechenden Glycerinestern bei ihrer Verwendung als Lederfettungsmittel insofern überlegen, als das damit behandelte Leder ein erheblich geringeres Wasseraufnahmevermögen besitzt. Beispiel i 864 Gewichtsteile eines Carbonsäuregemisches mit 7 bis io Kohlenstoffatomen und einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 14q., das die niedrig siedenden Anteile der bei der Oxydation von Paraffin entstehenden Carbonsäuren enthält, und 244 Gewichtsteile eines Gemisches, das durch katalytische Hydrierung der bei der Herstellung von Aldol als 'Nebenprodukte entstehenden Oxy aldehyde (Dioxyhexaldehyd und Trioxyoctaldehyd) erhalten wird, werden unter Zugabe von 4 Gewichtsteilen Seifenflocken unter Rühren im Vakuum zunächst auf i5o', dann im Laufe von 6 Stunden ansteigend auf 200 bis 21o' erhitzt. Überdestillierende Carbonsäure wird in das Reaktionsgefäß zurückgegeben. Wenn die Säurezahl des Reaktionsproduktes unter i gesunken ist, bricht man die Reaktion ab, behandelt das Reaktionsprodukt mit Entfärbungskohle und erhält so 94o Gewichtsteile eines schwach gelb gefärbten, nahezu geruchlosen Öles. Beispiel 2 284 Gewichtsteile Stearinsäure werden mit 49 Gewichtsteilen eines Hexantriol-Oetantetrol-Gemisches, das in gleicher Weise, wie in. Bpi-

  spiel i angegeben, erhalten wurde ( i ,y elf

  zahl: 114O), bei Gegenwart von i Geivecfti

  Zinkstaub zuerst bei 14o bis 22o' im @ticlcstQif-,.

  ström 24 Stunden erhitzt und dann 8 Stunden im Vakuum von 2o bis 3o mm weiter erhitzt. wobei die Temperatur im Kolben bis auf 26o° erhöht wird. Es destillieren mit dem Reaktionswasser etwa 2o bis 3o Gewichtsteile Stearinsäure über. Als Endprodukt erhält man 236 Gewichtsteile des Stearinsäureesters, der nach dem Verrühren mit Soda bei So' und Behandeln mit Entfärbungskohle ein gelblich gefärbtes Öl darstellt.
• Beispiel 3 228 Gewichtsteile Palmkernfettsäure werden mit 49 Gewichtsteilen eines Hexantriol-Octantetrol-Gemisches (Hydroxylzahl: ii4o) nach Zusatz von i Gewichtsteil Seifenflocken 13 Stunden bei 5o bis 6o mm Druck auf 14o bis Zoo' erhitzt, dann die nicht umgesetzte Säure durch Verrühren mit fester Soda bei So' entfernt. :Ulan erhält nach der Behandlung mit Entfärbungskohle 23o Gewichtsteile goldgelb gefärbtes Öl. Beispiel 4 233 Gewichtsteile eines bei der Oxydation von Paraffin erhaltenen Carbonsäuregemisches mit dem Durchschnittsmolekulargewicht 233 werden mit 49 Gewichtsteilen eines Hexantriol-Octantetrol-Gemisches (Hydroxylzahl: 1140) unter Zusatz von 1 Gewichtsteil Seifenflocken bei einem Druck von 5o bis 6o mm 1z Stunden auf 14o bis 18o° erhitzt, dann die nicht umgesetzte Säure durch Verrühren mit fester Soda bei 8o° entfernt. Man erhält 241 Gewichtsteile eines nach Behandlung mit Entfärbungskohle gelblich gefärbten Öles, das bei Zimmertemperatur von salbenartiger Konsistenz ist. Beispiel 5 163 Gewichtsteile eines Paraffin-Carbonsäure-Gemisches mit dem Durchschnittsmolekulargewicht 163 werden mit 49 Gewichtsteilen eines Hexantriol-Octantetrol-Gemisches (Hydroxylzahl: 1129) unter Zugabe von i Gewichtsteil Zinkstaub bei einem Druck von 5o bis 6o mm unter Rühren 6 Stunden auf 14o bis 18o° erhitzt. Man erhält 156 Gewichtsteile eines fast farblosen Öles. Beispiel 6 296 Gewichtsteile eines aus der Paraffinoxydation stammenden Carbonsäuregemisches mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 296 werden mit 49 Gewichtsteilen eines Hexantriol-Octantetrol-Gemisches (Hydroxylzahl: 1137) unter Zugabe von einem Gewichtsteil Seifenflocken im Stickstoffstrom allmählich auf 25o° erhitzt, wobei etwa 18 Gewichtsteile Wasser überdestillieren. Nach längerem Erhitzen bei einem Druck von 15 bis 2o mm auf 22o bis 24o° erhält man ein schwach gefärbtes Öl, das bei Zimmertemperatur erstarrt. Erstarrungspunkt etwa 42°.
• Beispiel 7 49o Gewichtsteile eines Hexantriol-Octantetrol-Gemisches (Hydroxylzahl: 11,37) versetzt man allmählich mit i2oo Gewichtsteilen Essigsäureanhydrid und erhitzt 2 Stunden auf 12o bis 13o°. Dann werden Essigsäure und Essigsäureanhydrid abdestilliert und der Rückstand durch Vakuumdestillation gereinigt. Man erhält ein farbloses Öl.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von als Weichmachungs- bzw. Fettungsmittel verwendbaren Estern aus natürlichen oder synthetischen aliphatischen gesättigten Monocarbonsäuren und mehrwertigen, mindestens drei Hydroxylgruppen enthaltenden aliphatischen Alkoholen, dadurch gekennzeichnet, daB man dabei Alkohole verwendet, wie sie durch Kondensation von 3 oder mehr Molekülen Acetaldehyd unter den Bedingungen der Aldolkondensation und Reduktion der gebildeten Oxyaldehyde erhältlich sind. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik ist im Erteilungsverfahren folgende Druckschrift in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschrift Nr. 623 988.