Способ получения смачивателя шерстяных и хлопчатобумажных тканей
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к сульфокислотам, в частности к получению поверхностно-активных веществ формулы SOgNa ср-соо т (хон)„ CH-COOR SOV NH4-n (ХОН)„, где R - Сщ-С -алкил , X - этил или изопропил; п 2-3, которые могут быть использованы в качестве смачивателей шерстяных и хлопчатобумажных тканей. Цель - повышение качества целевого продукта. Получение его ведут ацилированием высшего жирного спирта с 10-22 атомами углерода сульфомалеиновым ангидридом при бО-бО С с последующей нейтрализацией полученного кислого эфира диили триэтанола(изопропанол) амином при 40-60 С и -сульфированием при 65-85 С водным раствором бисульфита натрия. Ношле соединения обладают высокой смачивающей способностью и превосходят известные тринатриевые соли сульфонатов эфиров янтарной кислоты. 2 табл. (Л
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (19) (11) Al
Ф
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Ъ
I г
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
$0з Na
Ср СОО NH4 (ХОН)
СН-COOR
$0 . 4 (ХОН)„
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4232300/23-04 (22) 20.04.87 (46) 23. 10.88. Бюл. 1) 39 (71) Тульский филиал Всесоюзного научно-исследовательского и проектного института химической промышпенности (72) Д.А.Жуков, В.Е.Кубан, Б.С.Коломиец и И.Л.Исаева (53) 547.541 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР ф 318572, кл. С 07 С 143/02, 28.01.70.
: (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ СМАЧИВАТЕЛЯ
ШЕРСТЯНЫХ И ХЛОПЧАТОБУМАЖНЫХ ТКАНЕЙ (57) Изобретение относится к сульфокислотам, в частности к получению поверхностно-активных веществ формулы (д) 4 С 07 С 143/12, С 11 D 3/34 где R — C Ñ -алкнл, Х - этил или изопропил, n = 2-3, которые могут быть использованы в качестве смачивателей шерстяных и хлопчатобумажных тканей. Цель — повышение качества целевого продукта. Получение его ведут ацилированием высшего мирного спирта с 10-22 атомами углерода сульфомалеиновым ангидридом при 60-80 С с последующей нейтрализацией полученного кислого эфира ди- или тризтаиола(изопропанол)амином при 40-60 С и .сульфированием прн 65-854 С водным раствором бисульфита натрия. Новые соединения обладают высокой смачивающей способностью и превосходят известные тринатриевые соли сулъфонатов эфиров янтарной кислоты. 2 табл.
1432054
Изобретение относится к способу получения поверхностно-активных ве:, ществ (ПАВ) формулы
SO Na 5 сн-соо .ин,„(хон), ср-срок
so- Ън,Ä (xoII)„, где К вЂ” С„,-С -алкил, Х - этил или изопропил, и = 2-3, которые могут быть использованы в качестве смачивателей шерстяных и хлопчатобумажных тканей. 15
Целью изобретения является повышение качества целевого продукта за счет повышения смачивающей способнос,ти и растворимости в воде, что. дос,тигается ацилированием высшего жир1, ного спирта с 10-22 атомами углерода сульфомалеиновым ангидридом при 60 80 С с последующей нейтрализацией по лученного кислого эфира ди- или три"этанола(изопропанол)амином при 40-.
60 С и сульфированием водным раствором бисульфнта натрия при 65-85 С.
Пример 1. Получение натрий бис-триэтаноламиновой соли эфира ди,сульфоянтарной кислоты на основе фрак-ЗО ции высших первичных жирных спиртов
„C„„-С„.
Для синтеза используют высшие жирные спирты фракции С -С, Шебекинского химзавода, имеющие следующие показатели. Содержание спиртов по хроматографу, : Сц 0,7 Cg 3,97; Cig 16,9; и С, 0,19. Гидроксильное число 302.
В трехгорлую колбу, снабженную 40 термометром, капельной воронкой и мешалкой, помещают 96,0 г сульфомалеинового ангидрида, который нагревают до 40-45 С, после чего из капельной воронки за 25 мин прикапывают 85 г спиртов фракции С„-С», поддерживая температуру 50-55 С. После этого реакционную массу перемешивают 2 ч при 70-75 С. Получают 181 г вязкой коричневой жидкости. Кислотное число 310 (по теории 308), выход 99,4Х.
К 37,4 r полученной сульфомассы при 50-60 С и перемешивании прикапывают 61 г 50Х-ного раствора триэта- . ноламина в течение 9 мин„ а затем дают выдержку 10 мин. После этого при 60-65 С в течение 10 мин прикапывают 45 г 24 .-ного нейтрального раствора бисульфита натрия, после чего дают выдержку при 75-.80 С 1,5 ч.
Получают светло-желтый раствор НАВ> который при охлаждении до 20-25 С де-, лается пастой с концентрацией целевого продукта 52Х.
Hp и м е р 2. Получение натрий бис-диэтаноламиновой соли эфира дисульфоянтарной кислоты на основе фракции высших жирных спиртов фракции Cga-Cl4Для синтеза используют высшие жирные спирты фракции Сц-См следующего состава, .: С 3,76; Сц 70,24; См 26,0.
Средняя мол.м. 205.
В условиях примера 1 из 64 г сульфомалеинового ангидрида и бб r спиртов Фракции С, -См получают 130 r кислого эфира сульфомалеиновой кислоты с выходом 98, 40 r полученного кислого эфира подвергают взаимодействию с 44 r 50 -ного водного раствора диэтаноламина с последующим сульфирова-. нием 55 г 20 -ного водного раствора
ИаНЯОз
При охлаждении до 20-25 С получается светло-желтая паста натрий бис-диэтаноламиновой соли эфира дисульфоянтарной кислоты фракции спиртов
С, -См с концентрацией ПАВ 48 .
П .р и м е р 3. Получение натрий бис-алканоламиновых солей эфиров дисульфоянтарной кислоты на основе высших жирных cIIHpToB фракции С С °
Г
Для синтеза используют высшие жирные спирты фракции С -С,6 Шебекинского химзавода; имеющие следующий состав по хроматографу, : С 0,30, Cg 0„42, С, 1,2; С,(4,9; С 12,88,, мол.м. 214.
В условиях примера 1, но только при температуре выдержки при ацилировании 75-80 С в течение 2 ч из
100 г сульфомалеинового ангидрида и
100 г спиртов фракции С -С 6 получают
200 r вязкой коричневой жидкости. ь
Кислотное число; теоретическое 287, полученное 289. Выход 99,4 .
Пример За. Получение натрий бис-триэтаноламиновой соли эфира дисульфоянтарной кислоты С -С .
Иэ 40 г полученного кислого эфира сульфомалеиновой киолоты фракции
С, -Cp„ 76 г 40 -ного водного раствора триэтайоламина и 54 г 20Х-ного раствора NaHSO в условиях примера 4
3 1432054 получают светло-желтую ласту (рН 7) с концентрацией ПАВ <- 44X.
П р и м е в Зб. Получение натрий бис-триизопропаноламиновой соли эфира дисульфоянтарной кислоты фракции
С -С, .
В условиях примера 1 из 80 r кислого эфира сульфомалеиновой кислоты
С(-С(, 222 г 35Х-ного водного раство-10 ра трииэопропаноламина и 82 r 26Х-ного водного раствора NaHSOg получают желтую пасту (при охлаждении до 2530 С) с концентрацией ПАВ 37Х.
Пример Зв. Получение натрий бис-днизопропаноламиновой соли эфира дисульфоянтарной кислоты.
В условиях примера 1 из 33 r кислого эфира сульфомалеиновой кислоты фракции С(,-С, 55 г 40Х-ного водного раствора диизопропаноламина и 44 г
20 -ного раствора NaHSOg получают светло-желтую пасту (при охлаждении раствора до 20-25 С) с концентрацией
ПАВ 47,6Х. 25
Пример 4. Получение натрий бис-алканоламиновых солей эфиров дисульфоянтарной кислоты на основе высших жирных спиртов фракции С®-Сд .
Синтез кислого эфира. Для синтеза используют высшие жирные спирты фракции С -С .Шебекинского химзавода, имеющие следующие показатели. Содержание спиртов цо хроматографу, X:
С, 2,75, Ср 5,54, С(34,5; C(g 33,49, Cgp15,81, Cg(6,23, С 1,00, С 30,68.
Гидроксильное число 202. Средняя мол.м. 279.
К 57 г расплавленных спиртов фрак ции С(-С, помещенных в стакан на
0,2 л с мешалкой и термометром, при- 40 капывают в течение 25 мин 38 г сульфомалеинового ангидрида, поддерживая температуру около 50 С. Затем дают выдержку 2 ч при 75-80 С. Получают
85 г очень вязкой коричневой сульфо45 массы. Кислотное число . теоретическое 30, полученное 228, Выход 99,2Х.
Пример 4а. Получение натрий бис-триизопропаноламиновой соли эфи- 50 ров дисульфоянтарной кислоты С -С .
К 42 r кислого эфира сульфомалеиновой кислоты фракции С(-С,помещенного в трехгорлую колбу с мешалкой термометром и капельной воронкой при 55 .50-55ОС, в течение 10 мин прикапывают 130 г 25 -ного водного раствора трииэопропаноламина, после чего дают выдержку 10 мин при 55-60 С. К полученной бис-трииэопропаноламиновой соли при 66-70 С прикапывают в течение 3 мин 40 r 24X-ного водного раствора бисульфита натрия, а затеи дают выдержку 1,5 ч при 80-85 С. Получают светло-желтый раствор ПАВ, который при охлаждении до 30-25 С превращается в густую, вязкую пасту с содержанием ПАВ 38X.
Пример 4б. Получение натрий бис-триэтаноламиновой соли эфиров дисульфоянтарной кислоты фракции
С„-С„.
В условиях примера 4а из 28 г кислого эфира сульфомалеиновой кислоты, 72 r 25X-ного водного раствора триэтаноламина и 32 г 20Х-ного водного раствора NaHSOg получают желтую пасту с содержанием ПАВ 37Х.
В табл. 1 представлены физико-химические и коллоидные свойства полученных соединений в сравнении с известными тринатриевыми солями сульфонатов эфиров янтарной кислоты формулы
SO Na
1 (ix)
СН-COONa
SO Na где R — С„,-С -алкил.
Натрий диалканоламиновые соли эфиров дисульфоянтарной кислоты гораздо лучше растворяются в воде, чем известные соединения и обладают более высокими поверхностно-активнйми свойствами (ниже поверхностное натяжение и ККМ, чем у известных соединений).
Пенообраэование у них фракции С,рСц
С, -С() умеренное.
Синтезированные вещества обладают высокой стойкостью к хранению, стойки в кислых средах и хорошо растворяются в 20Х-ной азотной и соляной кислотах. Они могут применяться в кислых средах. Вещества обладают хорошей стойкостью к солям жесткости воды.
Для определения областей применения синтезированных по предлагаемому способу ПАВ была определена их смачйвающая способность по времени погружения на дно цилиндра кружка шерсTBHofl ткани артикул 1134, а также кружка хлопчатобумажной ткани., В табл. 2 представлены результаты испытаний (при 20 С) в сравнении с известным веществом — тринатриевой
5 1432054 6 солью тетрадецилового эфира дисуль- лированием высших жирных спиртов фоянтарной кислоты сульфомалеиновым ангидридом при наИз данных табл. 2 видно, что нат- гревании с использованием реакций р и диалканоламнновые соли эфиров сульфирования водным раствором бид сульфоянтарной кислоты обладают
5 сульфита натрия и нейтрализации при в сокой смачивающей способностью и нагревании, отличающийся тфевосходят известные тринатриевые, тем, что, с целью повышения качества соли сульфонатов эфиров янтарной кис- целевого продукта, ацнлированию подл оты, вергают высший жирный спирт с 1022 атомами углерода при б0-80 С с о р м у л а и з о б р е т е н и я последующей нейтрализацией полученного кислого эфира ди- или триэтаноСпособ получения смачивателя шерс- ла(изопропанол)амином при 40-60 C ных и хлопчатобумажных тканей аци-,.1 и сульфированием при б5-85 С.
1432054 ь
СЧ СЧ
1 I 1 о о
r! . W СЧ г г г
0! 0!
Д С4
О О
С Ъ
СЧ о
СЧ СЧ
1 1 1
СЧ
О1
СО о о мЪ
С Ъ С Ъ
Ф
Щ
С Ъ
Ф н н » О
D л
Щ С"Ъ
00 С>
° — Ch л л
СЧ
О СЧ О
С 1 СЧ л л л М
О сЧ
Я л о о со о а л о сч мф
ОЪ CV а л
СЧ сО
С ) С Ъ С Ъ О л о
РЪ
1 1
° »
1 !
1 о
Ф о
1 о ф ас
o v
1 1
Ъв и й
ИЪ
1 ь
1
Ф
С.) Ф
v o
1О !0 . 0!
СЧ СЪ п С Ъ -0 . - СЪ О
О о
qj СО
Ф
1л а и
Рю
И о
О) ж а. ф
v o
1 н Н о й
° % о ф» Ф С СЪ О
А J
3 э В 4
I О М иЪ
v
Э
i
Ф
° а
jy о
Ф
° О
v e
O !л Ф о о
СЧ 01 Ф о ю
g, о щ
Я с0 О 1
В
0! И
2 о ы
O V 0!
1 1
1432054
Таблица 2 Дример
Концентрация
ПАВ, г/л
Вещес
Смачиваняцая способность на ткани, с
R Оста
С 0 С 3 Этильный 3
34
80
2 С-С
° I» л. Н
40
10.
За С -С а Ц
47
Зб С -С Hsonporst 3 льньй
30
27
65
62
4а С -С
Ig 2
120
140
46 -"- Этильный 3
114
106
6 С, 41
63
84
Подписное
Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Тринатриевая соль эфира дисульфоянтарной кислоты
ВНИИПИ Заказ 5850 Т аж 370 ерстяной хлопчатобумажной