182979. lajstromszámú szabadalom • Eljárás trietanol-amin új észtereinek és észtersóinak előállítására elegyek formájában
1 182 979 2 Szükség esetén az egyes műveleti lépéseket atmoszferikusnál nagyobb nyomáson is végrehajthatjuk. A 10-18 szénatomos alifás alkoholok elegye és a foszforsav, foszforsav/foszfor-pentoxid vagy tömény kénsav reakciója rendszerint 6—10 órát vesz igénybe. A reakció előrehaladását a reakció során képződő víz mennyiségének mérésével követhetjük. A vizet azeotrop desztillációval, képződésének ütemében távolítjuk el a reakcióelegyből. Amennyiben a (III) általános képletű vegyület beadagolása előtt egy észterezési műveletet is kívánunk végezni, az első műveleti lépés lezajlása után az elegyet a felhasználásra kerülő karbonsav forráspontjánál alacsonyabb hőmérsékletre (rendszerint körülbelül 100°C-ra) hűtjük, majd az elegyhez valamely 2-4 szénatomos alifás karbonsavat adunk. Alifás karbonsavként különösen előnyösen használhatunk fel ecetsavat. Ha reagensként ecetsavat alkalmazunk, az elegyet körülbelül 4 órán át 100 °C-on tartjuk, majd az elegy hőmérsékletét fokozatosan 180—200 °C-ra emeljük, miközben a reakcióban képződő vizet azeotrop desztillációval eltávolítjuk. A vízleválás megszűnése után az elegyet a felhasználandó (III) általános képletű vegyület forráspontjánál alacsonyabb hőmérsékletre hűtjük, majd beadagoljuk a (III) általános képletű vegyületet. A kapott elegyet — észterképzés esetén — 150—200°C-ra melegítjük, és körülbelül 4 órán át ezen a hőmérsékleten tartjuk. A reakcióban képződő vizet azeotrop desztillációval távolítjuk el. A reakció menetét a levált víz mennyiségének mérésével követhetjük. Sóképzés esetén a (III) általános képletű vegyület beadagolása után a reakcióelegyet a sóképzés lezajlásáig legföljebb 100°C-on (célszerűen 60—80 °C- on) tartjuk. A sóképzés körülbelül 3—6 órát igényel. A találmány szerinti eljárást az oltalmi kör korlátozása nélkül az alábbi példákban részletesen ismertetjük. 1. példa 1 mól 10—18 szénatomos alifás alkoholok ele gyéhez 0,05 mól foszforsavat, 0,025 mól foszfor-pentoxidot és 120 g paraffinmentesített olajfinomítványt adtunk, és az elegyet a vízleválás megszűnéséig 120 °C és 200 °C közötti hőmérsékleten kevertük. A reakció 10 órát vett igénybe. Ezután az elegyet 90 °C-ra hűtöttük, és az elegyhez 0,5 mól ecetsavat adtunk. A reakcióelegyet fokozatosan 190—200 °C-ra melegítettük, és a vízleválás megszűnéséig ezen a hőmérsékleten tartottuk. A vízleválás megszűnése után az elegyet 100 °C-ra hűtöttük, az elegy savszámát mértük, és pH = 6 eléréséig trietanolamin-olajsavas diésztert adtunk az elegyhez. Ezután a reakcióelegyet további 4 órán át 90—100°C-on tartottuk. Termékként elegyet kaptunk, amely az oldószer mellett 38 súly% reagálatlan 10—18 szénatomos alifás alkoholelegyet, 56 súly% ecetsav-észter-elegyet és 6 súly% trietanol-amin-olajsavas diészter (di/10—18 szénatomos alkil/-foszfát)-tal képezett sóját tartalmazta. A kapott elegyet az egyes komponensek elkülönítése nélkül használhatjuk fel fémmegmunkálási eljárásokban. 2. példa 1 mól 10—18 szénatomos alifás alkoholok elegy éhez 0,06 mól kénsavat és 120 g paraffinmentesített olajfinomítványt adtunk, és az elegyet a vízleválás megszűnéséig 120—200 °C-on tartottuk. A reakció 9 órát vett igénybe. Ezután az elegyet 100 °C-ra hűtöttük, és az elegyhez 0,4 mól valeriánsavat adtunk. A reakcióelegyet fokozatosan 180—200°C-ra melegítettük, és a vízleválás megszűnéséig ezen a hőmérsékleten tartottuk. A vízleválás megszűnése után az elegyet 100 °C-ra hűtöttük, az elegy savszámát mértük, és pH = 6 érték eléréséig trietanol-aminecetsavas-sztearinsavas diésztert adtunk az elegyhez. Ezután a reakcióelegyet további 8 órán át 160—200 °C- on tartottuk, miközben a képződő vizet azeotrop desztillációval eltávolítottuk. Termékként elegyet kaptunk, amely az oldószer mellett 56 tömeg% reagálatlan 10—18 szénatomos alkoholok elegyét, 36 tömeg% valeriánsavészter-elegyet és 8 tömeg% trietanol-amin-ecetsavassztearinsavas-(10—18 szénatomos alkil-szulfátos) vegyes észtert tartalmazott. A kapott elegyet az egyes komponensek elkülönítése nélkül használhatjuk fel fémmegmunkálási műveletekben. 3. példa 1 mól 10—14 szénatomos alifás alkoholok elegyéhez keverés közben 0,07 mól foszforsavat, 0,04 mól foszforpentoxidot és 150 g toluol-xilol 70 :30 térfogatarányú elegyét adtuk. Az elegyet 110—180 °C közötti hőmérsékleten a vízleválás megszűnéséig kevertük. A reakció 8 órát vett igénybe. Ezután az elegyet 90 °C-ra hűtöttük és 0,8 mól propionsavat adtunk hozzá. A reakcióelegyet fokozatosan 110—170°C-ra melegítettük és azeotrop desztillációval a vizet lepároltuk ezen a hőmérsékleten. A vízleválás után az oldószert vákuumban lehajtottuk. Az elegyet 100°C-ra hütöttük, megmértük a savszámát és pH = 6,5 érték eléréséig trietanol-amin palmitoleinsavas és olajsavas vegyes 1:1 térfogatarányú diészterét adtuk az elegyhez. Ezután a reakcióelegyet további 4 órán át 90—100 °C közötti hőmérsékleten kevertük. A keletkezett termékelegy 15 s%-ban reagálatlan alkoholelegyet, 78 s%-ban 10—14 szénatomos alkoholok elegyének propionsawal képezett észterét és 7 s%-ban trietanol-amin palmitolajsavval és olajsawal képezett diészterének, 10—14 szénatomos alkoholeleggyel képezett parciális foszfát-észterrel reagáltatott észter-sóját tartalmazza. 4. példa 1 mól 15—18 szénatomos alifás alkoholok elegyéhez 0,05 mól kénsavat és 150 g xilolt adtunk. Az elegyet keverés közben 110—200 °C közötti hőmérsékleten a vízleválás megszűnéséig forraltuk. A reakció 10 órát vett igénybe. Ezután az elegyet 100°C-ra hűtöttük és 0,7 mól vajsavat adtunk hozzá, majd fokozatosan 150— 180 °C-ra melegítettük és a vízleválás megszűnéséig ezen a hőmérsékleten tartottuk. Közben a képződött vizet azeotrop desztillációval eltávolítottuk, majd az oldószert vákuumban lehajtottuk. Megmértük az elegy savszámát és pH = 6,5 érték eléréséig trietanol-amin dodecilénsavas diésztert adtunk hozzá. Ezután a reakcióelegyet további 4 órán át 90—100 °C közötti hőmérsékleten kevertük. Az így nyert termékelegy 24 s%-ban reagálatlan 15—18 szénatomos alkoholok elegyét, 68 s%-ban 15—18 szénatomos alkoholok vajsavval képezett észterét és 8 s%-ban trietanol-amin-dodecilsavas-diészternek, 15—18 szénatomos alkoholelegy kénsavas félészterével képezett sóját tartalmazza. 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3