Тринатриевые соли сульфонатов моноэфиров дисульфомалеиновой кислоты как поверхностно-активные вещества и способ их получения Советский патент 1992 года по МПК C07C309/22 

Изобретение относится к тринатриевым солям сульфонатов моноэфиров дисульфомалеиновой кислоты общей формулы (М5Оз)СООМС ССООР(М50з), где М - металл, например Na;

R - алкил Cio-Ci8, являющимся поверхностно-активными веществами, которые могут найти применение в производстве синтетических моющих средств, и способу их получения.

Известен способ получения тринатриевых солей сульфонатов эфиров янтарной киcлotы общей формулы

(Rl03S)RiOOCCH-CHCOOR(S03R), где М - как указано выще,

RI - алкил, например CioH2i.

заключающийся в том, что сульфомзлеиновый ангидрид подвергают взаимодействию с высшими жирными спиртами при нагревании и полученные эфиры сульфомалеиновой кислоты обрабатывают сульфитом или бисульфитом натрия с последующей

нейтрализацией полученного продукта гидроокисью щелочного металла и выделением целевого продукта известным способом.

Данные соединения-являются поверхностно-активными веществами. Однако в литературе отсутствуют сведения о тринатриевых солях сульфонатов моноэфиров дисульфомалеиновой кислоты, обладающих ценными свойствами, и способе их получения.

Наличие в предлагаемых соединениях двойной связи уменьшает критическую концентрацию мицеллообразования (ККМ), снижает поверхностное натяжение (с/мин 60°), повышает пенообразующую способность и повышает растворимость в полярных растворителях.

Тринатриевые соли сульфонатов моноэфиров дисульфомалеиновой кислоты получают взаимодействием дисульфомалеинового ангидрида с высшим жирным спиртом при нагревании, преимущественно при

50-бО°С, и молярном соотношении 1:1, и полученный эфир дисульфомалеиновой кислоты обрабатывают гидроокисью щелочного металла преимущественно при 40°С с последующим выделением целевого продукта известным способом. Время реакции 2ч.

П р.и м е р 1. Тринатриевая соль додецилового эфира дисульфомалеиновой кислоты.

В лабораторный шнековый реактор емкостью 1 л, снабженный термометром.двумя дозирующими устройствами, водяной рубашкой, газоотводной трубкой, одновременно подают 93 г (0,5 моль) додецилового спиртЭИ 161 г(0,5 моль в пересчете на 100%) дисульфомалеинового ангидрида с такой скоростью, чтобы температура реакции была 50°С,

Выход 98%.

В трехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром и газоотводной трубкой, загружают 60 г или 300 мл (0,5 моль) 20%-ного раствора NaOH и охлаждают колбу на водяной бане до 15°С, затем при интенсивном перемешивании добавляют 222 г (0,5 моль) додецилового эфира дисульфо алеиновой кислоты. Температуру реакции поддерживают около 40°С,

После прибавления всего -количества додецилового эфира дисульфомалеиновой кислоты реакционную массу перемешивают в течение 1 ч при температуре реакции.

Экстракцией определяют глубину превращения продукта, которая составляет 9697%.

В чистом виде для определения коллоидно-химических свойств и строения тринатриевую соль додецилового эфира дисульфомалеиновой кислоты выделяют следующим образом.

Навеску соли растворяют в небольшом количестве дистиллированной воды и выливают в пятикратное количество ацетона, выпавший осадок отфильтровывают на воронке Бюхнера и промывают на фильтре от непрореагировавших органических веществ (алифатического спирта, дисульфомалеиновой кислоты)ацетоном и петролейным эфиром. Полученный продукт многократно перекристаллизовывают из воды. Чтобы

далить из него воду, его кипятят в ацетоне ч, отфильтровывают и сушат в эксикаторе.

Выход тринатриевой соли додециловоо эфира дисульфомалеиновой кислоты поле очистки 50-55% от взятой навески.

Найдено. %: С 35,1; 44.79; S 12.2.

Вычислено, %; С 35.2; Н 4,87; S 12.4.

Молекулярная масса 510,55.

П р и м е р 2. Тринатриевая соль тетраецилового эфира дисульфомалеиновой кислоты.

В условиях примера 1 из 107,2 г (0,5

моль) тетрадецилового спирта и 161 г

0,5 моль в пересчете на 100%) дисульфомалеинового ангидрида получают тетрадециловый эфир дисульфомалеиновой кислоты.

Выход 97- 98%.

В условиях примера 1 при взаимодействии 256,2 г (0,5 моль) тетрадецилового эфира дисульфомалеиновой кислоты и 60 г или 300 мл (0,5 моль) 20%-ного раствора NaOH получают целевой продукт с выходом 9798%,

Найдено,%; С 39,2; Н 5,0; S 11,79. Вычислено.%; С 39,4; Н 5,04; S 11,85.

Молекулярная масса 538.61.

П р и м е р 3. Тринатриевая соль гексадецилового эфира дисульфомалеиновой кислоты.

в условиях примера 1 из 121 г (0,5 моль)

гексадецилового спирта и 161 г 87%-ного (0,5 моль в пересчете на 100%) дисульфомалеинового ангидрида получают гексадециловый эфир дисульфомалеиновой кислоты. Выход 98%,.

В условиях примера 1 при взаимодействии 270 г (0,5 моль) гексадецилового эфира дисульфомалеиновой кислоты и 60 г или 300 мл (0,5 моль) 20%-ного раствора NaOH получают целевой продукт с выходом 9798%.

Найдено, %; С 41,3; Н 5,1; S 11,2. Вычислено, %; С41,4; Н 5.1; S 11,3. Молекулярная масса 566,67.

Сравнительные коллоидно-химические характеристики тринатриевых солей сульфонатов эфиров дисульфомалеиновой кислоты и известных тринатриевых солей сульфонатовэфиров дисульфоянтарной кислоты приведены в таблице.

1. Тринатриевые соли сульфонатов моноэфиров дисульфомалеиновои кислотыобщей формулы (MS03)COOMC=CCOOR(MS03), где М - металл, например Na;R - алкил Cio-Ci8,как поверхностно-активные вещества.2. Способ получения соединений по п. 1, отличающийся тем, что дисульфома- леиновый ангидрид подвергают взаимодействию с высшим жирным спиртом при нагревании и полученный эфир дисульфо- малеиновой кислоты обрабатывают гидроокисью щелочного металла с последующим выделением целевого продукта известным способом.