CH210611A - Verfahren zur Herstellung eines stickstoffhaltigen, alkali- und säurebeständigen, mit sauren Wollfarbstoffen gut färbbaren Kunststoffes. - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung eines     stickstoffhaltigen,        alkali-    und säurebeständigen,       mit    sauren     Wollfarbstoffen    gut     färbbaren        Nunststoffes.       Vorliegende Erfindung bezieht sich auf  ein Verfahren zur Herstellung eines stick  stoffhaltigen,     alkali-    und säurebeständigen,  mit sauren     Wollfarbstoffen    gut     färbbaren     Kunststoffes, das dadurch     gekennzeichnetist,          da,

  ss        Phenylisocyanat    und     Äthylenimin    ge  meinsam kondensiert und polymerisiert wer  den.  



  Es ist bereits bekannt,     Äthylenimin    mit       Phenylcyanat    in ätherischer Lösung umzu  setzen, wobei ein     Phenyl-Vinyl-Harnstoff-          ester    in kristallisierten Nadeln mit einem ge  nau definierten Schmelzpunkt von 82   er  halten wird, der bei     Einwirkung    von Säuren  und Alkali leicht     zersetzlich    ist.  



  Es hat sich nun gezeigt, dass man zu       alkali-    und säurebeständigen harzartigen Pro  dukten gelangen kann,     wenn    man die Um  setzung von     Äthylenimin    mit     Phenyliso-          cyanat    unter     Polymerisation    vornimmt. Man  erhält auf diese Weise einen harzartigen    Körper. Die     Polymerisation    wird zweck  mässigerweise bei erhöhter Temperatur vor  genommen. Die Kondensation und     Polyme-          risation    kann auch unter     Einwirkung    von  Säure oder Alkali vorgenommen werden. Die  Umsetzung erfolgt vorteilhaft in Lösung.

    Als     Lösungsmittel    für     Äthylenimin    können  Wasser, Alkohole und nicht     Ilydrogylgrup-          penhaltige    Lösungsmittel     Verwendung    fin  den. Es entsteht auf diese Weise ein Harz,  das durchaus säure- und     alkalibeständig    ist,  etwa 10 bis 20% Stickstoff enthält und sich  nur noch in wenigen     Lösungsmitteln,    z. B.  in     Pyridin,    Anilin oder hochsiedenden Al  koholen löst.

   Zur Herstellung kann man zum  Beispiel zu     einer    50 %     igen        wässrigen    Äthylen  imin-Lösung tropfenweise     1/        Mol        Phenyliso-          cyanat    zugeben. Man lässt die     Temperatur    bis  40' hochsteigen und hält sie möglichst an  dieser Grenze. Nach Zugabe des     Phenyliso-          cyanats    wird nochmals kräftig umgerührt      und dann stehen gelassen. Nach einigen  Stunden tritt weitere     Polymerisation    ein. wo  bei Temperaturen bis über 200          auftreten  können.  



  Das erhaltene     Polymerisationsgeinisch     wird durch Kochen mit     10%i--er    heisser  Schwefelsäure und Wasser gereinigt. Die  Umsetzung von     wässrigem        Äthy        lenimin    mit  aromatischen     Isocyanaten    hat den Nachteil,       da.ss    ein Teil des     Cyanats    mit dem Wasser  reagiert, wodurch die Ausbeute an reinem       Polymerisat        zurückgedrängt    wird. Deshalb  ist es vorteilhafter, an Stelle von Wasser  Alkohole oder auch     hydroxylfreie    organische  Lösungsmittel, wie z. B.

   Benzol, Anilin,     Tri-          chloräthy        len        ivsw.    zu verwenden. Zur Her  stellung des     Polymerisationsproduktes    kann  auch von     Äthylenimin    ausgegangen     z-%-erden,     das als solches schon eine     gewisse        Polyme-          risation    erfahren hat.  



  Das erhaltene Produkt ist bisher noch  nicht bekannt und als     Kunststoff    zu verwen  den. Es ist vollkommen unlöslich in verdünn  ten Säuren und Alkalien und lässt sich mit  sauren     Wollfarbstoffen    gut direkt anfärben.  



  Im folgenden sind einige     Ausführungs-          beispiele    des erfindungsgemässen Verfahrens  angeführt:  <I>Beispiel 1:</I> Zu einer     wässrigen        .30'i-en          Äthyleniminlösung    (5 kg) lässt man langsam  unter Rühren 5 kg     Phenylisocyanat    zu  tropfen. Es bildet sich zunächst eine weisse  Emulsion, die nach und nach dicker wird,  wobei am Schluss das Ganze zu einer un  löslichen weissen Masse erstarrt.

   Der Kuchen  wird von der noch gering anhaftenden Lö  sung durch     Abnutschen    befreit, nach dem  Zerkleinern 15 Minuten mit einer 10  ö     igen     Schwefelsäure mit<B>70'</B> erwärmt und an  schliessend gründlich mit     Wasser        ausgelzocht.     Das harzartige Produkt ist in verdünnten  Säuren und Alkali vollkommen unlöslich.  



  <I>Beispiel 2:</I> 500     cm"    80     \'Oige        Äthyleiriniin-          lösung    werden mit     ?,5    Liter Methanol ver  dünnt. Zu dieser alkoholischen Lösung gibt  man unter den im Beispiel 1     beschriebenen            Arbeitsbediri"rurgen   <B><I>1,1</I></B>     lug        Phenylisocyanat.     Das gewonnene Produkt enthält 16 % Stick  stoff und ist in     verdünnten    Säuren und Al  kali vollkommen unlöslich.  



  <I>Beispiel 3:</I> 1 Liter 100%iges     Äthylen-          imin    wird mit 1 Liter Benzol und 1 Liter       Trichloriithylen    verdünnt. Unter Kühlung  wird zu     diesem    Gemisch unter     Rückfluss     ?,5 Liter     Plienylisocyanat    tropfenweise zu  gegeben. Es ist wichtig, dass bei der Zugabe  die Temperatur nicht über 40' steigt. So  bald plötzlicher Temperaturanstieg beobach  tet wird. muss die     Phenylisocyanatzu-crabe          unterbrochen    werden. Während der ganzen       Umsetzung        wird        langsam    gerührt.

   Die     honig-          gelhe    zähe Lösung lässt man 24     Stunden    un  ter Kühlung stehen, wonach eine weitere Po  lymerisation und Nachreaktion eintritt. Bei  höheren     Temperaturen    geht die zähflüssige       Lösung    in harzartige Produkt     über.    die wie       Bernstein    aussehen und zum Unterschied von  den     Lösungen    nicht mehr in Benzol, sondern  nur noch in     Cvelohexanol    und Anilin löslich  sind.  



       Beispiel   <I>4:</I> 1190 g     Phenylisoeyanat    wer  den mit 1190 g     Trichloräthylen    verdünnt.  Zu dieser Lösung lässt man unter langsamem  Rühren     tropfenweise    .r30 cm' 80%iges     Athy-          lenimin    zulaufen, wobei man darauf achtet,  dass die Temperatur 40' nicht     übersteigt.    So  bald die Umsetzung beendet ist, wird das  Ganze einige Stunden     stehen    gelassen und  auf dem Dampfbad 4 Stunden lang erwärmt.

    Das erhaltene glasige,     weissePolymerisations-          produkt    mit     11,79.,-,    Stickstoff ist ebenfalls  in verdünnten Säuren und Alkali unlöslich.  



  <I>Beispiel 5:</I>     Äthylenimin    in 30 %     iger        wäss-          riger    Lösung wird durch Einleiten von Koh  lensäure polymerisiert und zu dieser dick  flüssigen Lösung tropfenweise 1     Mol        Phenyl-          isocyanat    zugegeben. Man erhält ein weisses  Pulver. das bei 215   zu einem braunen Harz  schmilzt. Das Produkt. enthält 16,8 % Stick  stoff.

   Es löst sich in     Pyridin,        Cyclohexanol,          Cy        clohexanoii,        Buthylglykol    und in     Äthylen-          chlorhydrin,    ist jedoch in verdünnten Basen  und Säuren unlöslich.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung eines stick stoffhaltigen, alkali- und säurebeständigen, mit sauren Wollfarbstoffen gut färbbaren Kunststoffes, dadurch gekennzeichnet, dass Phenylisocyanat und Äthylenimin gemein sam kondensiert und polymerisiert werden. Der entstehende Kunststoff ist ein schwer lösliches, säure- und alkalibeständiges Harz mit etwa 10-20% Stickstoff. UNTERANSPRüCHE: 1.

   Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensation und Polymerisation in Lösungsmitteln vorge nommen werden. 2. Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, . dass die Kondensation und Polymerisation unter Einwirkung von Wärme vorgenom men werden. 3. Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensation und Polymerisation unter Einwirkung von Säure vorgenom men werden. 4.

   Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Kondensation und Polymerisation unter Einwirkung von Alkali vorgenom men werden. 5. Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösungsmittel Wasser verwendet wird. 6. Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösungsmittel organische Verbin dungen, die mindestens eine Hydrogyl- gruppe aufweisen, verwendet werden. 7.

   Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass man als Lösungsmittel Alkohole ver wendet. B. Verfahren nach Patentanspruch und Un teranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Lösungsmittel organische Verbin dungen verwendet werden, die hydrogyl- frei sind.