DE683569C - Verfahren zur Herstellung von Schwefelsaeureestern alkylierter alicyclischer Alkohole - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von Schwefelsäureestern alkylierter alicyclischer Alkohole Es wurde gefunden, daß man Sehwefels:äureester alkylierter alicyclischer einkerniger Alkohole mit 8 bis 2z Kohlenstoffatome enthaltenden aliphatischen Seitenketten in folgender Weise darstellen kann. Man läßt Alkalimetalle auf ein Gemischeines aliphatischen Alkohols mit 8 bis 2z Kohlenstoffatamen und eines @alicyclischen gesättigten einkernigen Ketons bei erhöhter Temperatur -und erhöhtem Druck einwirken, wobei neben einer Kondensation unter Eintritt des aliphatischen Restes in den cycloaliphatischen Ring auch gleichzeitig eine Reduktion des Ketons zum entsprechenden alicyclischen Alkohol stattfindet. Das ,erhaltene Kondensations- und Reduktionsprodukt wird mittels Anlagerungs-Produkte des. Schwefeltrioxyds an tertiäre organische Basen sulfoniert. Man erhält so kapillaraktive Verbindungen, die, sich als Netz-, Reinigungs-, Dispergier- und Schaummittel für die Textilindustrie, Lederindustrie und andere verwandte Industriezweige vorzüglich eignen.
• Gegenüber den bekannten, durch Sulfonierung von Stearylalkohol, von Methylcyclohexy1methylcyclohexanol bzw. von Citronellol gewonnenen Schwefelsäureestern weisen die neuen Verbindungen wesentliche Vorteile auf. Sie besitzen eine bessere Löslichkeit als die beiden erstgenannten bekannten Produkte,und sind in der Netzfähigkeit allen drei Vergleichsprodukten weit überlegen. Ein weiterer Vorteil insbesondere gegenüber dem Schwefelsäureester des Stearinalkohols liegt darin, daß der Gehalt an Fettrohstoff durch die Verwendung des an einen aliphatischen Alkohol kondensierten alicyclischen Ketons, auf gleiche Ausbeute bezogen, vermindert ist.
• Zweckmäßig wendet man bei der Kondensation den aliphatischen Alkohol im überschuß an, dessen nicht umgesetzter Anteil neben den stets in gewisser Menge @entstehenden Nebenprodukten von dem alkylierten cyclischen Alkohol z. B. durch Destillation abgetrennt werden kann.
• Als aliphatische Alkohole können beispielsweise Octyl-, Nonyl-x Decyl-, Undecyl-, Undecylen-, Dodecyl-, Tetradecyl-, Hexadecyl-, Octadecyl- und Octadecylenalkohol, Erucylalkohol, Rizinolalkohol verwendet werden. Als alicyclische Ketone kommen vor allem das Cyclohexanon und seine 'niederen Homologen, wie Methy lcyclohexanon und Äthy lcy clohexanon, aber auch Cyclopentanon oder Cycloheptanon oder ihre niederen Homologen, in Betracht. Das Alkalimetall, vorzugsweise Natrium, Kalirum oder Gemische beider, kann in Form von Stücken oder Draht. oder z. B. in fein zerstäubter Form angewendet werden, wie es durch Schmelzen von Natrium unter Xylol und kräftiges Schütteln der Natriumsuspension während des Abkühlens erhalten wird.
• Die gebildeten alicyclischen Alkohole mit langen aliphatischen Seitenketten werden mit S 03-Anlagerungsverbindungen tertiärer Basen, wie Pyridin, Triäthylamin, Dimethylanilin, sulfoniert. Beispiel I 68 Gewichtsteile Cyclohexanon werden mit q.2o Gewichtsteilen Laurinalkohol und 15 Gewichtsteilen Natrium in Stücken in feinem Rührautoklaven 12 Stunden lang auf 2 ' o bi 22o° erhitzt. Nach Abkühlen des Antoklave wird die erhaltene pastenförmige Masse zu..' nächst durch Extrahieren mit Äther, Petrof=5 äther -oder Benzin von dem entstandenen fettsauren Alkali befreit, das ungelöst zurückbleibt. Aus der Lösung wird das Lösungsmittel :abgedampft. Der Rückstand kann entweder .direkt der Sulfonierung mittels Anlagerungspradukten des Schwefeltrioxyds an tertiäre organische Basen unterworfen werden, oder man kann ihn auch zuerst in einzelne Fraktionen zerlegen und diese in der beschriebenen Weise sulfonieren. So kann man als Vorlauf Cyclohexanol und Laurinalkohol abtrennen und die folgende zwischen 18o -und ä15° bei i2mm siedende Fraktion, die technisch reines Laurylcyclohexanol darstellt, für sich sulfonieren. Selbstverständlich kann das Laurylcycloh exanol auch in vollständig reinem Zustand durch Fraktionieren isoliert und :dann der Sulfonierung unterworfen werden, was .aber für technische Zwecke meist nicht erforderlich ist. Man erhält vielmehr aus den technischen Gemischen, die bei der Kondensation anfallen, durch Suflfonierungdirekt vorzüglich brauchbare Sulfonidrungsprodükte, die neben dem Schwefelsäureester des Laurylcyclohexanols wahrscheinlich geringe Mengen Laurinalkoholschwefelsäureester enthalten. Beispiel 2 In einem Schüttelautöklaven werden 38 Gewichtsteile Cyclohexanon Kpz35 bei 154 bis I56° und 32o Gewichtsteile Oleylalkohol mit 8 Gewichtsteilen Natriummetall etwa i o Stunden auf 21o bis 22o° erhitzt: Nach dem Abkühlen wird das Reaktionsprodukt in Äther suspendiert und vom ölsauren Natrium abfiltriert. Der Äther sowie die nicht umgesetzten Anteile des Cyclohexanons und :des Oleylalkohols werden im Vakuum abdestilliert. Der Rückstand wird fraktioniert. Die von 225 bis 2q.o° bei I2 mm siedende Fraktion wird abgetrennt; sie stellt das technisch reine Monooleylcyclohexanol dar, während im Destillationsrückstand sich mehrfach alkylierte Cyclohexanole befinden. In 3o Gewichtsteile wasserfreie technische-Pyridinbasen werden 12 Gewichtsteile Chlorsulfonsäüreeingetragen. In die erhaltene Pyrdiniumsulfonsäure werden 36 Gewic'hts-

  technisches @leylcyclohexanol bei ¢5 bis

  leingerührt. en klar lösliche Das im warmen @ulfonierungsprodukt Wasser voll-

  .kann durch Lösen in warmem Methanol und darauffolgende Filtration von den anorganischen Salzen befreit werden. Durch Abdampfender Methanollösung im Vakuum kann das Natriumsalz des Öleylcyclohexylschivefelsäureesters praktisch rein verhallten werden.
• per Nachlauf der Destillation des technischen Oleylcyclohexanols kann in gleicher Weise sulfoniert werden und gibt ein in heißem Wasser lösliches und gut schäumendes Sulfonierungsprodukt. Man kann auch das von nicht umgesetztem Cyclohexanon und gegebenenfalls Oleylalkohol befreite Reaktionsprodukt direkt der Sulfonierung unterwerfen, ohne das Monöoleylcyclohexanol von den mehrfach alkylierten Cyclohexanolen abzutrennen.
• In ähnlicher Weise kann das neue Verfahren mit den anderen Alkoholen der aliphatisehen Reihe von 8 bis 22 Kohlenstoffatomen durchgeführt werden, wobei man Produkte erhält, die den gemäß dem Beispiel erhältliehen durchaus ,ähnlich sind und für .die gleichen Verwendungszwecke in Betracht kommen.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Schwefelsäureestern alkylierter alicyclischer einkerniger Alkohole mit langen, 8 bis 22 Kohlenstöffatömeenthaltenden aliphatischen Seitenketten durch Sulfonierung, dadurch gekennzeichnet, daß man aliphatisc'he Alkohole, insbesondere solche der Reihen C,1 H2" +1 O H und C" H2,1 i 0 H im Gemisch mit alcyclischen gesättigten, einkernigen Ketonen mit Alkalimetall bei ,erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck behandelt, die gebildeten alkylierten cyclischen Alkohole von dem als Nebenprodukt .entstehenden fettsauren Alkali abtrennt und, gegebenenfalls nach weiterer Reinigung, mittels Anlagerungsp-rodukte des Schwefeltrioxyds an tertiäre organische Basen sulfoniert.