DE977507C

DE977507C - Verfahren zur Herstellung von acylierten Aluminiumalkoholaten

Info

Publication number: DE977507C
Application number: DEF9339A
Authority: DE
Inventors: Ludwig Dr Orthner; Martin Dr Reuter
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1952-04-10
Filing date: 1952-06-24
Publication date: 1966-09-29

Description

Verfahren zur Herstellung von acylierten Aluminiumalkoholaten Zusatz zum Patent 977 008 Gegenstand des Hauptpatents 977 oo8 ist die Herstellung acylierter Aluminiumalkoholate durch Umsetzen von I Mol Aluminiumalkoholat mit weniger als I Mol einer höhermolekularen Monocarbonsäure bei erhöhter Temperatur, zweckmäßig in Gegenwart von indifferenten Lösungsmitteln.
Dabei dürfte sich das zunächst gebildete monocarbonsaure Aluminiumalkoholat mit dem überschüssigen Aluminiumalkoholat umsetzen, wobei sich Fadenmoleküle nachstehender Art bilden können, die gegebenenfalls noch weiter vernetzt sein können: In der Zeitschrift »Fette und Seifen (I942), S 505off, beschreibt Eigenberger die Herstellung acylierter Aluminiumverbindungen, die ans monostearinsaurem Aluminiumalkoholat bei mehr- stündigem geringem Feuchtigkeitszutritt und allmählicher Zugabe von Aluminiumalkoholat aufgebaut werden. Diese sekundären Hydrolyseprodukte fallen jedoch nicht in den Kreis von Verbindungen, die als Reaktionsprodukte von Aluminiumalkoholaten mit Monocarbonsäuren durch unmittelbare Umsetzung der Komponenten entstehen. Dieses umständliche Verfahren bietet erhebliche Schwierigkeiten, da durch die Divergenz der Hydrolyse und Zusatzgeschwindigkeit der einheitliche Bau gestört wird und schließlich Koagulation erfolgt.
In weiterer Ausgestaltung des Verfahrens des Hauptpatents 977 moos, welches die Herstellung von acylierten Aluminiumalkoholaten durch Umsetzung von I Mol eines Aluminiumalkoholats mit weniger als I Mol einer höhermolekularen Carbonsäure, zweckmäßig in Gegenwart von indifferenten organischen Lösungsmitteln, betrifft, wurde gefunden, daß man dieses Verfahren besonders vorteilhaft gestalten kann, wenn man die Umsetzung bei niederen Temperaturen durchführt. Es wird angenommen, daß auch bei dieser Arbeitsweise das sich schon in der Kälte bildende monocarbonsaure Aluminiumalkoholat mit dem überschüssigen Aluminiumalkoholat unter Bildung von Fadenmolekülen reagiert. Jedoch scheinen die Kettenlänge und der Vernetzungsgrad weit geringer zu sein als beim Arbeiten bei erhöhter Temperatur, so daß die Verfahrensprodukte eine erhöhte Löslichkeit in organischen Lösungsmitteln besitzen. Je nach der Wahl der Umsetzungstemperatur und -dauer der Monocarbonsäuren sowie der Alkoholatgruppen kann die Zahl der vorhandenen Sauerstoffbrücken und der Aufbau der Kettenmoleküle wechseln, und es können somit modifizierte Verfahrensprodukte mit besonderen Eigenschaften entstehen. Die Löslichkeit der neuen Produkte ist von besonderer Bedeutung fur ihre Anwendung, z. B. in der Schmierstoff-, Treibstoff- und Lackindustrie.
Als höhermolekulare Monocarbonsäuren eignen sich beispielsweise Fettsäuren, wie Stearinsäure, Ölsäure, Palmitinsäure, Laurinsäure, Oxydationsfettsäuren und ihre Gemische, wie z.B. Spermölfettsäure, Ricinusölfettsäure, ferner Montansäure, Naphthensäuren, Harzsäuren. Als Aluminiumalkoholate seien beispielsweise Aluminiummethylat, -äthylat, -isopropylat, -butylat, -amylat genannt.
Als indifferente Lösungsmittel kommen Kohlenwasserstoffe oder Chlorkohlenwasserstoffe, wie Benzin, Benzol, Tetrachlorkohlenstoff, Trichloräthylen, ferner niedrigsiedende Ester, wie Essigester, Amylacetat, Dialkyläther, wie Diäthyläther, cyclische Ather, wie Dioxan, in Betracht.
Die Umsetzung des Aluminiumalkoholats mit den Monocarbonsäuren wird zweckmäßig in der Weise ausgeführt, daß man das Alkoholat in dem indifferenten Lösungsmittel löst, die höhermolekulare Monocarbonsäure, gegebenenfalls unter Kühlung, zugibt und mehrere Stunden rührt. Anschließend wird gegebenenfalls das Lösungsmittel bei niederer Temperatur, zweckmäßig im Vakuum, abdestilliert. Die erhaltenen Reaktionsprodukte sind von öliger bis halbfester oder wachsartiger Konsistenz. Von besonderem Interesse sind Produkte, die durch Umsetzung von I Mol Aluminiumalkoholat mit 0,3 bis o,8 Mol Monocarbonsäure gebildet werden.
Beispiel I 29 Gewichtsteile Aluminiumäthylat, gelöst in 293 Gewichtsteilen Xylol, werden in einem Rührkessel mit Außenkühlung auf +20 C gekühlt. Zu dieser Lösung gibt man unter Rühren in I Stunde die Lösung von 45 Gewichtsteilen Stearinsäure in so Gewichtsteilen Xylol. Hierbei wird durch Außenkühlung die Temperatur bei etwa +50 C gehalten. Nach beendetem Zulauf wird über Nacht weiter ohne Außenkühlung gerührt, wobei die Temperatur auf etwa +200 C ansteigt. Das Umsetzungsprodukt scheidet sich hierbei teilweise aus.
Sodann wird bei etwa 200 C Sumpftemperatur das Lösungsmittel im Vakuum abdestilliert. Man erhält 57 Gewichtsteile einer gelben, zähen, wachsartigen Substanz, welche in Tetrachlorkohlenstoff, Benzin, Benzol und Äther in der Kälte löslich ist.
Beispiel 2 Zu 204 Gewichtsteilen Aluminium-isopropylat, gelöst in 2000 Gewichtsteilen Benzol, werden in einem Rührkessel mit Außenkühlung bei I 5 bis 200 C I35 Gewichtsteile technische Ölsäure (Molgewicht 270, Jodzahl 85) zugegeben und IO Stunden verrührt. Man erhält so eine viskose klare Lösung des stearinsauren Aluminium-isopropylates in Benzol. Destilliert man das Benzol im Vakuum bei gewöhnlicher Temperatur ab, so erhält man 3Io Gewichtsteile einer weißen, bröckeligen, wachsartigen Substanz, welche in kaltem Benzol löslich, in kaltem Tetrachlorkohlenstoff quellbar und in Benzin unlöslich ist.
Beispiel 3 In 460 Gewichtsteilen einer technischen, nach der deutschen Patentschrift 386 688 hergestellten Lösung von Aluminiumäthvlat in Essigester (2,2°/o Aluminium) werden 82 Gewichtsteile Spermölfettsäure (SZ = 2I2, VZ = 2I4, JZ = 71) unter Rühren gelöst. Nach IO Stunden hat sich das Umsetzungsprodukt in öliger Form abgesetzt und wird durch Abziehen abgetrennt. Man erhält I60 Gewichtsteile eines gelblichen Oeles, welches in Tetrachlorkohlenstoff, Benzol und Benzin in der Kälte löslich ist.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von acylierten Aluminiumalkoholaten durch Umsetzung von I Mol eines Aluminiumalkoholats mit weniger als I Mol einer höhermolekularen Monocarbonsäure, zweckmäßig in Gegenwart von indifferenten organischen Lösungsmitteln, nach Patent 977 oo8, dadurch gekennzeichnet, daß die Umsetzung bei niederen Temperaturen durchgeführt wird.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 569 946, 853 354s 855 441; Fette und Seifen, I942, S. 505 bis 50S; Journal Physical and Coll. Chem., 53 (I949), 5. 23 bis 38.