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"NOUVEAUX AGENTS AUXILIAIRES POUR L'INDUSTRIE TEXTILE"
La demanderesse a trouvé quton obtient de nouveaux com- posés très précieux en tant qu'agents auxiliaires pour l'in- dustrie textile, lorsqu'on traite des amines tertiaires qui
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formés d'au minimum 6 atomes de carbone avec des agents oxy- dants susceptibles de transformer les amines tertiaires en leurs oxydes. On obtient de cette façon des produits solu- bles dans l'eau, dont les solutions aqueuses diluées possé- dent des propriétés capillaires d'une intensité surprenante.
Ils peuvent être donc employés dans toutes les opérations de l'industrie des textiles et des industries connexes comme agents mouillants, détersifs, émulsionnants, adoucissants, de nettoyage, d'unisson ou comme agents susceptibles de rendre les nuances solides à l'eau. Parmi les amines ter- tiaires propres à l'exécution du procédé de la présente invention on peut mentionner les amines tertiaires aliphati- ques simples telles que celles de formule générale :
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dans laquelle R1 représente des restes tels que capryle, lauryle, cétyle, stéaryle, octadécényle, etc., R2 et R3 des restes alcooliques inférieurs, identiques ou différents, tels que méthyle, éthyle, etc.. Les restes R2 et R3 peuvent aussi être des membres d'un seul et même système, par exem- ple faire partie d'un noyau pipéridinique ou pyrrolidinique ou d'autres noyaux.
Dans la formule indiquée ci-dessus la longue chaîne aliphatique ou hydroaromatique ne doit pas nécessairement être liée directement à l'atome d'azote, elle peut être liée à l'atome d'azote par exemple par un groupe -O-CH2-CH2-, par un groupe -C-NH-CH2-CH2-, par un noyau aromatique, par exemple par un noyau benzénique, ou par tout autre groupe intermédiaire possible. On ne pouvait pas prévoir que des substances de poids moléculaire élevé de ce genre pourraient être oxydées d'une façon aussi nette.
Les oxydants qui entrent en ligne de compte pour l'exé- cution du procédé de la présente invention sont par exemple
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les produits déjà recommandés dans les publications pour préparer les oxydes d'amines tertiaires, par exemple l'acide de Caro, le peroxyde d'hydrogène ou l'ozone. L'oxydation peut avoir lieu aussi bien en présence de dissolvants aqueux qu'en présence de dissolvants organiques appropriés tels que l'acétone, le chloroforme, etc.. Les nouveaux oxydes peuvent être obtenus en évaporant le dissolvant ou en précipitant au sel et en isolant le produit séparé par centrifugation, , ou enfin en extrayant le mélange réactionnel avec des dissol- vants organiques, par exemple avec l'alcool butylique, l'éthe: acétique, etc..
Les exemples suivants illustrent la présente invention sans toutefois la limiter. Sauf indications spéciales les quantités indiquées s'entendent en poids.
Exemple 1
On introduit par petites portions, tout en secouant ou en remuant soigneusement, 21 parties de 4-diméthylamino-l-lauro- phénone préparée d'après la méthode décrite ci-dessous dans 200 parties en volume d'une solution légèrement acide d'acide de Caro, qui contient 1,2 partie d'oxygène actif. Lorsque tout le produit a été introduit, on continue de remuer pen- dant une heure en refroidissant à la glace, rend légèrement alcalin en ajoutant prudemment, goutte à goutte, environ 4 parties d'hydroxyde de sodium à 30%, et remue pendant 20 heures, tout d'abord en refroidissant à la glace, puis à la température ordinaire. On isole ensuite l'huile qui s'est séparée de la solution aqueuse de sulfate de potassium. Le produit qu'on obtient est tout-à-fait soluble dans l'eau et n'est pas précipité par des solutions diluées d'alcalis.
La 4-diméthylamino-l-laurophénone est préparée de façon suivante :
On introduit en remuant 120 parties de chlorure de zinc
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déshydraté, finement pulvérisé, dans 120 parties de diméthyl- aniline. A une température d'environ 25-30 on ajoute à ce mélange, en environ une heure, 50 parties de chlorure de l'acide laurique. Puis on continue de remuer pendant 1 heure à température ordinaire, on verse la masse réactionnelle dans l'eau et extrait à l'éther. Après séchage de la solution éthérée on élimine l'éther et la diméthylaniline par distil- lation et fractionne le résidu dans le vide. La diméthyl- aminolaurophénone est contenue dans la fraction qui bout à 12 mm entre 220-2600. Le produit obtenu forme une huile jaune, qui se solidifie en une masse cristalline.
Exemple 2
A 180 parties d'une solution d'acide de Caro, refroidie à la glace, qui contient 1,2 partie d'oxygène actif, on ajou- te en secouant ou en remuant soigneusement, par petites por- tions, une solution dans 20 parties en volume de benzène,. de 24 parties de la cétone obtenue à partir du chlorure de l'acide stéarique et de la diméthylaniline. Après avoir remué pendant 1 heure on rend légèrement alcalin en ajoutant lentement de l'hydroxyde de sodium à 30% et remue pendant la nuit. On isole ensuite le produit solide qui s'est séparé de la solution de sulfate de potassium. Ce produit forme une masse semi-solide qui se dissout dans l'eau en donnant une solution limpide et qui n'est pas précipitée de ses solu- tions aqueuses par les alcalis dilués.
Exemple 3
On introduit par petites portions, tout en secouant,
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9 parties de 1-dodécyl-°-dïméthylaminobenzène, préparé par réduction de la cétone décrite à l'exemple 1 d'après Clem- mensen (B. 46, 1837 #1913#; 47, 51, 681 /1914/ ), dans 115 parties en volume d'acide de Caro refroidi à la glace, qui contiennent 0,6 parties d'oxygène actif. En introdui-
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sant lentement une solution d'hydroxyde de sodium à 30% on rend la solution réactionnelle légèrement alcaline et remue pendant 18 heures. Le produit qui se précipite est fa cilement soluble dans l'eau ainsi que dans les alcalis et les acides dilués.
Exemple 4
On ajoute lentement,tout en secouant ou en remuant soign< sement, 14 parties de lauryldiméthylamine dans une solution refroidie à la glace de 200 parties en volume d'acide de Caro, qui contiennent 1,15 partie d'oxygène actif. La la.uryl diméthylamine se dissout immédiatement avec formation de l'oxyde correspondant. Une prise d'essai de la solution olai ne se trouble pas par addition de faibles quantités d'une so lution d'hydroxyde de sodium. Après avoir ajouté un excès d'une solution d'hydroxyde de sodium à 30% on peut obtenir la base par précipitation avec du sulfate de sodium, ou par évaporation de la solution et extraction du résidu avec de l'alcool.
La solution alcaline peut aussi être concentrée directement, jusqu'à ce que l'oxyde de la lauryldiméthylamine se précipite sous forme d'une huile épaisse et puisse être séparé de la solution aqueuse du sulfate de potassium. L'oxy- de de la lauryldiméthylamine se dissout dans l'eau ainsi que dans les acides et les alcalis dilués eh solutions claires qui moussent fortement.
Exemple. 5
Dans une solution aqueuse de lauryldiméthylamine dans de l'acide sulfurique dilué on introduit de l'ozone tout en re- froidissant à la glace. L'oxyde correspondant est formé au bout de quelques heures, ce que l'on reconnalt à ce qu'une prise d'essai de la solution réactionnelle ne s4 trouble pas par adjonction d'une solution diluée d'hydroxyde de sodium.
Le traitement ultérieur peut avoir lieu comme il a été décrit
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On ajoute peu à peu, tout en remuant soigneusement, 17,5 parties de cétyldiméthylamine à la quantité d'une solu- tion d'acide de Caro refroidie à la glace, qui contient 1,15 parties d'oxygène actif. L'oxyde correspondant se pré- cipite sous forme d'une masse blanche, semi-solide; après avoir neutralisé on sépare cet oxyde de la solution aqueuse de sulfate de potassium par filtration ou centrifugation.
Le produit obtenu est soluble dans l'eau ainsi que dans les acides et les alcalis dilués.
Exemple
On dissout à chaud 12 parties de stéaroyl-diéthyléthylène- diamine dans un mélange de 100 parties d'eau avec 17 parties en volume d'acide sulfurique à 10;. Après avoir refroidi la masse gélatineuse claire résultante, on l'introduit peu à peu dans une solution faiblement acide d'acide de Oaro, refroi- die à la glace, qui contient pour 117 parties en volume 0,6 parties d'oxygène actif. Après avoir abandonné le mélange réactionnel pendant 1 heure à lui-même, on neutralise la solution de sulfate de potassium et on la sépare de la masse semi-solide. Cette dernière se dissout dans l'eau en solu- tions claires qui ne donnent pas de précipité ni avec les acides, ni avec les alcalis dilués.
Exemple 8
On ajoute peu à peu, tout en secouant, 39 parties de cétyl- diéthylamine à 420 parties en volume d'une solution d'acide de Caro légèrement acide, refroidie à la glace, qui contient 2,3 parties d'oxygène actif. Après avoir abandonné la solu- tion réactionnelle à elle-même pendant une heure on neutra- lise en ajoutant prudemment une solution d'hydroxyde de sodium, on sature la phase aqueuse avec du sulfate de sodium et reprend dans de l'alcool butylique l'oxyde semi-solide Exemple 6
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précipité.
Après séchage de la solution butylique avec du sulfate de sodium, et élimination de l'alcool butylique pa distillation, il reste l'oxyde de l'amine sous forme d'unE huile légèrement jaunâtre à chaud, qui se solidifie lente- ment à la température ambiante en une masse cristalline.
L'oxyde de cétyldiéthylamine se dissout dans l'eau ainsi qi dans les acides et les alcalis dilués en donnant des solu- tions claires qui moussent fortement et qui possèdent des propriétés capillaires remarquables.
Exemple 9
On ajoute 3 parties de lauryldiméthylamine à 45 parties en volume d'une solution à 3% de peroxyde d'hydrogène, puis on remue le mélange à la température ambiante pendant 18 heu res. Une prise d'essai de la solution réactionnelle claire, légèrement jaune et moussant fortement ne se trouble plus lorsqu'on lui ajoute une solution diluée d'un alcali ce qui montre que l'oxyde s'est formé. L'oxyde de la lauryldimé- thylamine peut être isolé de la solution ainsi obtenue d'âpre l'une des méthodes décrites plus haut.
Exemple 10
On introduit lentement, tout en agitant soigneusement, 31 parties de lauryldiéthylamine dans 420 parties en volume d'une solution d'acide de Caro, légèrement acide, refroidie à la glace, qui contient 2,3 parties d'oxygène actif. La lauryldiéthylamine se dissout instantanément avec formation de l'oxyde. La solution résultante, qui mousse fortement, ne se trouble plus par addition de solutions diluées d'alcalis.
L'oxyde de la lauryldiméthylamine peut être isolé d'après la méthode décrite ci-dessus et forme une huile jaunâtre à chaud, qui se solidifie à température ordinaire en une masse semi-solide.
Exemple 11
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pipéridine, dont le point d'ébullition est de 170-182" à 13 mm (préparée en chauffant des quantités équimoléculaires de chlorure de lauryle et de pipéridine et en isolant la base libre de manière connue) dans 175 parties en volume d'une solution d'acide de Caro refroidie à la glace et neutralisée, obtenue à partir de 27 parties de persulfate de potassium.
La lauryl-pipéridine se dissout instantanément. Après avoir agité pendant 15 heures on ajoute du sulfate de sodium, ce qui précipite l'oxyde formé sous forme d'une huile. Cet oxyde peut être séparé de la solution saline dans l'entonnoir à décantation. Il se dissout dans l'eau en donnant des solu- tions claires et n'est pas précipité par des solutions diluées d'alcalis. Des solutions aqueuses fortement diluées de ce nouvel oxyde possèdent déjà un pouvoir mouillant très élevé.
Un produit également très efficace est l'oxyde obtenu à partir de N-cétylpipéridine.
Exemple 12
On chauffe sous pression, pendant 20 heures, à 200-210 , de la paraffine chlorée ayant une teneur de 20% en chlore, avec une solution alcoolique de diméthylamine. Après avoir éliminé l'alcool par distillation, on'précipite la base ob- tenue avec une solution diluée d'hydroxyde de sodium.
On ajoute lentement, tout en remuant soigneusement, 23 parties du produit ainsi obtenu dans la quantité d'une solu- tion légèrement-acide d'acide de Caro, refroidie à la glace, qui contient 2,2 parties d'oxygène actif. Après avoir remué pendant 15 heures, on reprend l'oxyde dans de l'alcool buty- lique, puis on sèche la solution et élimine l'alcool butyli- que par évaporàtion ; on obtient l'oxyde sous forme d'une huile visqueuse qui se dissout dans l'eau ainsi que dans les acides et les alcalis dilués en donnant des solutions claires.
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On dissout 39 parties d'octadécényldiméthylamine dans 50 parties de benzène et ajoute lentement cette solution, en secouant continuellement, dans 420 parties en volume d'une solution d'acide de Caro, refroidie à la glace, additionnée d'une solution de carbonate de potassium jusqu'à'réaction faiblement acide, qui contient 2,3 parties d'oxygène actif.
Après avoir remué pendant 20 heures on sépare l'oxyde d'octa- déoényldiméthylamine du liquide d'oxydation d'après les . méthodes indiquées précédemment. L'oxyde d'octadécényldimé- thylamine se dissout dans l'eau ainsi que dans les acides et les alcalis dilués en donnant des solutions claires qui moussent fortement et possèdent d'excellentes propriétés capillaires.
L'emploi des nouveaux produits de la présente invention est illustré par les données suivantes :
Exemple 14 a) On lave de la laine en suint pendant 12'heure à 45 C. dans un bain qui contient par litre 0,5 g du produit de l'exemple 1 et 2 g de carbonate de sodium. L'effet détersif est excellent, même dans de l'eau très dure. b) On introduit des chiffons de laine fortement tachés d'huile minérale dans un bain à 45 , qui contient 1 g du produit de l'exemple 1 par litre. Après avoir lissé légère- ment pendant 2 heure on rince. L'huile minérale est complè- tement éliminée. c) On teint des pièces de coton, de manière connue, avec 0,5% de Bleu Cibanone 3G (cf.
Schultz, Farbstofftabellen, No.1279, 7e édition, volume 1) en ajoutant de l'hydrosulfite et de l'hydroxyde de sodium à un bain qui contient par litre 1 g du produit de l'exemple 1. En présence de ce dernier Exemple 13
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produit le colorant monte beaucoup plus lentement sur la fibre que dans un bain ordinaire de sorte qu'on obtient des nuances d'un bel unisson et bien tranchées. d) On teint du filé de laine avec 2,5% du composé chromé du colorant azoïque obtenu à partir de 5-nitro-o-aminophénol diazoté et d'acide 2-aminonaphtalène-6-sulfonique, dans un bain contenant 5% d'acide sulfurique et 0,2% du produit de l'exemple 4.
L'addition de ce dernier produit a pour effet que les nuances sont notamment plus égales et plus corsées que celles qu'on obtient sans ce produit. e) On prépare une solution mouillante qui contient par litre 0,5 g du produit de l'exemple 4. Du filé de laine est immé- diatement mouillé et plonge rapidement dans ce bain. f) Lorsqu'on imprègne de la laine en bourre avec une solution qui contient 2 g d'oxyde de dodécyldiméthylamine et qu'on la traite mécaniquement, elle feutre très rapidement.
Revendications.
La présente invention a pour objet : 1.) Un procédé de préparation d'oxydes d'amines tertiaires, consistant à traiter les amines tertiaires qui contiennent un radical aliphatique ou hydroaromatique formé dtau minimum 6 atomes de carbone, avec des agents oxydants susceptibles de transformer les amines tertiaires en leurs oxydes.
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