BE379608A - - Google Patents

Description

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  "Nouveaux agents humectants, détersilfs et   émulsionnants".   



   On a trouvé que   l'on   obtient de nouveaux agents hu- mectants, détersifs et   émulsionnants,   doués d'excellentes pro- priétés, en transformant en esters les composés organiques, saturés ou non, renfermant des groupes oxhydriles alcooliques et comprenant plus de 8 atomes de carbone dans leur molécule, par des acides aliphatiques à bas poids   moléculaire,   renfer- mant des groupes sulfoniques dans leur molécule, ou dans les- quels on peut introduire ces groupes, ou par des acides sulfo- niques quelconques, renfermant outre le groupe sulfonique ser- vant à   l'estérification,   encore d'autres groupes sulfoniques, 

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 ou dans lesquels on peut encore introduire de tels groupes,

   et en introduisant le cas échéant des groupes sulfoniques dans les esters obtenus* 
Comme composés renfermant des groupes oxhydriles alcooliques appropries on peut citer l'alcool octadécylique, l'alcool dodécylique, l'alcool oélinique, l'octadécane-diol, qu'on peut obtenir par exemple par réduction catalytique de l'huile de ricin, les mélanges d'alcool susceptibles d'être obtenus par la réduction des graisses et des huiles, en outre les alcools formés par l'oxydation de paraffines solides ou liquides, les alcools renfermés dans le suint, etc.. On peut également employer les alcools correspondant'aux acides tirés des résines et de la cire de lignite ainsi qu'aux acides naphté- niques.

   Au lieu des composés cités, qui renferment des groupes oxhydriles alcooliques, on peut estérifier également leurs dérivés et leurs produits de substitution, par exemple l'alcool octadécylique dichloré et l'acide   ricinoléique.   On peut éga- lement employer les produits de réaction qu'on obtient en in- troduisant des groupes alcoyliques,   cycloalcoyliques   ou acy- liques dans les alcools polyvalents, pour autant que le nombre . des atomes de carbone renfermés dans la substance hydroxylée à estérifier soit supérieur à 8. On peut citer à titre d'exem- ple l'éther mono-octadécylique du glycol   propylénique,   l'éther mono-hexylique du glycol   butylénique,   etc.. 



   Comme acides sulfocarboniques appropriés, on peut citer: l'acide sulfoacétique, l'acide Ó -sulfo-propionique et l'acide Ó -sulfo-siobutyrique, ainsi que les acides similaires. 



  On peut en outre employer les acides carboniques à bas poids moléculaire dont la molécule renferme un ou plusieurs groupes permettant leur sulfonation en acides sulfoniques vrais, par 

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 exemple des doubles liaisons ou des atomes d'halogène. Comme acides de ce genre, on peut citer à titre d'exemples l'acide crotonique, l'acide ss-ss-diméthylacrylique, l'acide monochloracé- tique, l'acide Ó -bromopropionique. On peut également employer les acides carboniques à bas poids moléculaire dans lesquels des groupes permettant la sulfonation peuvent être introduits après l'estérification, par exemple par halogénation des esters d'acides carboniques aliphatiques saturés.

   Au lieu des acides sulfocarboniques on peut estérifier des acides sulfoniques quelconques par les composés hydroxylés cités et introduire dans les esters obtenus des groupes sulfoniques, s'ils ne renferment pas d'autres groupes sulfoniques à part celui qui a servi à l'estérificationo 
On effectue l'estérification de façon usuelle en traitant les composés renfermant les groupes oxhydriles alcooli- ques par les acides ou les chlorures d'acides ou par les esters d'alcools à bas poids moleculaire, par exemple en traitant les alcools par les acides en présence de catalyseurs tels que l'acide chlorhydrique ou sulfurique, ou en chauffant à tempé- rature élevée les alcools conjointement avec les acides.

   Quand on emploie les chlorures d'acides,les alcools peuvent être présents à l'état d'alcoolateso On peut également faire réagir les esters minéraux des composés hydroxylés avec les acides organiques cités, pris préférablement sous forme de leurs sels. 



  Il est particulièrement avantageux de faire réagir les acides sulfocarboniques libres avec les alcools en chauffant à une température modérée, ou à une température plus élevée si l'on emploie leurs sels mono-alcalinso Un obtient facilement ces sels monoalcalins d'acides sulfocarboniques en neutralisant la solution aqueuse des acides sulfocarboniques jusqu'à dis-      

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 parition de la coloration bleue de l'indicateur au congo, une proportion d'alcali équivalente au groupe sulfonique, qui seul est neutralisé, étant ainsi consommée. Un peut ainsi estérifier par exemple les alcools aliphatiques renfermant plus de 8 atomes de carbone dans leur molécule, qu'on peut obtenir par exemple par réduction catalytique d'acides gras, en les chauffant à   20U"C   avec le sel monosodique de l'acide sulfoacétique.

   On obtient ainsi le sulfonate sodique de l'ester de l'acide sulfo- acétique. 



   Si les esters obtenus ne renferment pas de groupes sulfoniques non estérifié-s ou s'ils les renferment en une proportion trop faible, il faut y introduire ces groupes ulté-   rieurement.   L'introduction des groupes sulfoniques peut avoir lieu par sulfonation directe ou par réaction entre les esters halogénés et les sels de l'acide sulfureux.

   On effectue géné- ralement la sulfonation comme de coutume, par exemple par un traitement par des agents sulfonants comme l'acide sulfurique, l'oléum, l'anhydride sulfurique ou l'acide chlorosulfonique,   etc.,  le cas échéant avec adjonction d'agents capables de fixer l'eau formée par la réaction, par exemple avec adjonction de pentoxyde de phosphore, d'anhydride acétique ou de substan- ces similaires, ainsi qu'en présence de diulants organiques indifférents, tels que le tétrachlorure de carbone, le tri- chloréthylène, etc., ou en présence ou avec adjonction de catalyseurs tels que le charbon actif, le kieselguhr, etc.. 



  On traitera par les sels de l'acide sulfureux les esters des acides qui renferment des atomes d'halogène dans leur molécule. 



  On peut ainsi transformer en esters sulfocarboniques les esters d'acides carboniques halogénés,, en les traitant par exemple avec les sels de l'acide sulfureux. Il est particu-   n lièrement   avantageux d'effectuercette réaction en présence de 

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 dissolvants, en faisant réagir à chaud l'ester avec la solution aqueuse d'un sulfite alcalin, avec addition d'un dissolvant organique soluble dans l'eau, tel que l'alcool éthylique, ou d'un émulsionnant, -les produits obtenus selon le présent procédé étant particulièrement appropriés à cet usage. Les esters diacides carboniques halogénés peuvent également être transformés en acides sulfoniques vrais par le traitement au moyen d'un sulfure alcalin, suivi d'une oxydation. 



   On peut introduire de la même manière d'autres grou- pes sulfoniques dans les esters qui renferment déjà un groupe sulfonique non estérifié dans leur molécule, le produit final comprenant alors deux groupes sulfoniques dans sa molécule, ou plus. 



   Si les esters préparés de la manière décrite plus haut renferment un nombre d'atomes de carbone trop petit dans leur molécule, on peut - s'ils renferment encore des groupes oxhydriles libres dans le radical alcoylique -, y introduire des groupes alcoyliques ou acyliques, par exemple au moyen d'oxydes d'alcoylènes ou par un autre traitemento Dans ce cas, on peut employer également pour l'estérification avec les acides cités les alcools polyvalents qui renferment moins de 8 atomes de carbone dans leur molécule. 



   Les produits susceptibles d'être obtenus selon le procédé de la présente invention ont un excellent pouvoir dé- tersif et émulsionnant et peuvent servir avec avantage pour beaucoup d'usages journaliers et industriels. On peut ainsi les employer surtout dans l'industrie textile, pour les buts les plus variés, par exemple comme humectants, détersifs, as- souplissants, comme adjonctions favorisant l'unisson en teinture, pour l'ensimage,   etc..,.On   peut les employer seuls aussi bien que conjointement avec les substances les plus diverses, par exem-   @   

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 ple avec les sels tels que le chlorure, le sulfate ou le per- borate de sodium, avec les acides dilués, par exemple avec l'acide acétique, ou avec des dissolvants organiques tels que le tétrachlorure de carbone, le cyclohexanol,

   l'essence de térébenthine ou encore avec des huiles d'origine minérale, végétale ou animale, ou avec plusieurs de ces substances à la fois. 



   EXEMPLE 1. 



   Chauffer à   200uC   pendant 8 heures, tout en agitant, 162 parties du sel monosodique de l'acide sulfoacétique avec 270 parties d'alcool octadécylique, en entraînant hors du ré- cipient de réaction,par un courant d'azote, l'eau mise en liberté par la réaction. Il se forme un produit soluble dans l'eau,doué d'un pouvoir détersif extraordinaire et qui est un excellent agent émulsionnant. 



   EXEMPLE 2. 



   Chauffer à 180 C pendant 15 heures, tout en agitant, 325 parties du sel monosodique de l'acide sulfoacétique avec 500 parties d'alcool oléinique (C18H35OH), en entraînant par un courant d'azote l'eau formée au cours de l'estérification. 



  Après élimination de l'alcool qui n'a pas réagi, on obtient un produit soluble dans l'eau, doué d'un excellent pouvoir détersif. 



   EXEMPLE 3. 



   Dissoudre 90 parties en poids de l'ester octadé- cylique de l'acide naphtalènesulfonique, préparé de façon usuelle par estérification de l'acide   naphtalènesulfonique   avec l'alcool octadécylique, dans 600 parties en poids de té- trachlorure de carbone, puis ajouter à une température de 15 C 200 parties en poids d'oléum à 23%. Après avoir agité pendant plusieurs heures à une température comprise entre 15 et 20 C, 

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 on coule le produit de la réaction sur la glace et on neutralise la solution obtenue par la soude caustique. Un précipite au sel le produit de sulfonation; ses solutions aqueuse fournissent une mousse abondante et possèdent un pouvoir détersif élevé. 



   EXEMPLE 4. 



   Faire bouillir 140 parties en poids de l'ester obtenu en faisant réagir l'acide chloracétique avec les alcools à poids moléculaire élevé, préparés par réduction de l'huile de noix de coco, avec une solution de 70 parties en poids de sulfite de sodium dans 700 parties en poids d'alcool à 30% jusqu'à formation d'une solution limpide. On obtient ainsi un excellent agent humectant et détersif,qu'on peut transformer à l'état solide par évaporation de sa solution alcoolico- aqueuse. 



   EXEMPLE 5. 



   Chauffer une partie en poids du sel monosodique de   l'acide   sulfoacétique à une température de 180 C pendant 18 heures avec une partie en poids d'un mélange d'alcools obtenus par réduction catalytique de   1-'huile   de noix de coco, en élimi- nant l'eau qui prend naissance de la façon indiquée à l'exemple 2. On isole le produit de la réaction comme de coutume; son pouvoir humectant et détersif est très bon. 



   EXEMPLE 6. 



   Ajouter vers 20 C un mélange de 25 parties en poids de monohydrate sulfurique et de 25 parties en poids d'anhydride acétique à 50 parties en poids de l'ester qu'on obtient en faisant réagir l'acide crotonique avec les alcools à poids mo- léculaire élevé tirés par réduction de l'huile de noix de coco. 



  Après avoir agité pendant plusieurs heures, on coule le produit de la réaction sur la glace, puis on le neutralise par la soude   caustique.   On élimine ensuite les composants non sulfonés, puis 

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 on précipite au sel le produit de sulfonation, qui est soluble dans l'eau et dont le pouvoir humectant est très bon. 



     EXEMPLE   7. 



   Agiter à une température de 83 C, pendant 5 heures, 36 parties en poids d'un ester préparé en traitant l'octadécane- diol (7,18), qu'on peut obtenir par réduction catalytique de l'huile de ricin, par une proportion équimoléculaire d'acide monochloracétique, avec une solution de 15 parties en poids de sulfite de sodium dans 150 parties en poids d'alcool éthyli- que à   30%.   On obtient un excellent agent détersif, qu'on peut aussi isoler à l'état solide par évaporation de sa solution. 



   EXEMPLE 8. 



   Faire bouillir pendant 2 heures 38 parties en poids d'un ester obtenu par estérification du radical oxhydrile de l'acide ricinoléique par l'acide monochloracétique, dans une so- lution de 15 parties en poids de sulfite de sodium et de 5 par- ties en poids de carbonate de soude dans 150 parties en poids d'alcool éthylique à   30%.   La solution obtenue après évaporation de l'alcool fournit une mousse abondante et possède un excellent pouvoir détersif.

Claims (1)

1. -:- RESUME - :- A titre de produits industriels nouveaux les agents humectants, détersifs et émulsionnants, qu'on obtient en trans- formant en esters les composés organiques, saturés ou non, ren- fermant des groupes oxhydriles alcooliques et comprenant plus de 8 atomes de carbone dans leur molécule, par des acides ali- phatiques à bas poids moléculaire, renfermant des groupes sulfo- niques dans leur molécule ou dans lesquels on peut introduire ces groupes, ou par des acides sulfoniques quelconques, ren- <Desc/Clms Page number 9> fermant outre le groupe sulfonique servant à l'estérification encore d'autres groupes sulfoniques ou dans lesquels de tels groupes peuvent être encore introduits, et en introduisant le cas échéant des groupes sulfoniques dans les esters obtenus.