CH325735A - Verfahren zur Herstellung stickstoffhaltiger Kondensationsprodukte - Google Patents

Description

  



  Verfahren zur Herstellung stickstoffhaltiger Kondensationsprodukte
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung neuer stick  stoffhaltiger    Kondensationsprodukte, die man erhält, wenn man Polyamine, die mindestens 2 und höchstens 6 Stickstoffatome, wovon mindestens 2 durch einen Alkylenrest verbunden    sind, und einen hohermolekularen Kohlenwas-    serstoffrest von mindestens 12   Wohlenstoff-    atomen aufweisen, mit höhermolekularen Carbonsäuren oder deren funktionellen Derivaten   aecliert,    an die erhaltenen Produkte   Äthylen-    oxyd anlagert und die Umsetzungsprodukte   anschliessend dureh Behandlung    mit Verbin  dungen    der Formel   R-X,

      worin R einen zur Anlagerung an das einsame Elektronenpaar eines basischen   Stickstoffatoms    befähigten Rest und X einen zur Bildung eines Anions befähigten Rest bedeuten, in die entspreehenden Ammoniumsalze umwandelt.



   Unter den genannten Verbindungen der Formel   R-X    werden dabei sowohl Säuren verstanden, welche die Amine in die Aminsalze im engeren Sinn, z. B. die Acetate, überführen, als auch quaternierende Mittel, welche die Amine in die quaternären Ammoniumsalze   nmwandeln.   



   Die als Ausgangsmaterialien heranzuziehenden   Polyamine können sich von Athylen-    diamin, Trimethylendiamin, DiÏthylentriamin, TriÏthylentetramin oder   Tetraäthylenpent-    amin ableiten, ferner von solchen Polyaminen, wie sie erhältlich sind, wenn man   Äthylen-    dihalogenide oder Glycerindichlorhydrine mit Ammoniak oder Aminen, z. B. Alkanolaminen, wie Monoäthanolamin, erhitzt. Der in den anzuwendenden Polyaminen vorhandene hohermolekulare Kohlenwasserstoffrest kann ali  phatischer    oder cycloaliphatischer Natur sein.



  Es kommen zum Beispiel Alkylreste mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen, wie der   Dodecyl-,    Cetyl-, Octadecenyl- oder Octadecylrest, in Betracht, ferner verzweigte Reste wie der   2-Butyloctylrest,      weiterhin cyclische    Reste, wie der Abietinylrest, und schliesslich Mi  schungen    von Resten verschiedener   Ketten-    lange oder Mischungen von cyclischen oder   nichtcyclischen    Resten. Vorzugsweise werden Diamine oder von Diaminen abgeleitete Verbindungen herangezogen, insbesondere solche Verbindungen, in denen die 2 Stickstoffatome   dlurch    einen   Alkylenrest    mit 2 oder 3 Kohlenstoffatomen voneinander getrennt sind.

   Solche Diamine mit einem   Alkylenrest    von 3   C-    Atomen sind leicht zugänglich durch Addition von Acrylnitril an Amine mit einem   böhermolekularen    Rest und anschliessende Re  duktion    der Nitrilgruppe zur Aminogruppe.



  F r die Herstellung solcher Amine können    beispielsweise Laurylamln, Octadeeylamin,      Oleylamin,    ferner die Amingemische, die den Fettsäuren im Kokosfett, Soja¯l oder Tallöl entsprechen, oder auch   Harzamine,    wie Abietylamin oder hydriertes   Abietylamin,    dienen.



   Die als weitere Komponente zur   Herstel-    lung der   erfindungsge. mässen    Kondensations  produkie    zu benützenden Verbin. dungen sind hohermolekulare, z. B.   aliphatisehe    oder   evelo-    aliphatische CarbonsÏuren und deren   funk-      tionelle    Derivate, wie   Säureehlolide oder    Ester. Als Beispiele seien erwÏhnt :   Capryl-    säure, LaurinsÏure, PalmitinsÏure, Stearinsäure, Ölsäure, Linolsäure ; ferner gehärtete Tranfettsäure oder Harzsäuren, wie AbietinsÏure und NaphthensÏuren.



   Die Umsetzung zwischen den Polyaminen und den hohermolekularen Carbonsäuren kann   durch Erhitzen auf höhere Temperatur,    z. B.   auf 90 bis 180 ,    vorgenommen werden. SÏurechloride reagieren jedoch schon bei niedriger Temperatur. Es kann vorteilhaft sein, die Re  action    in einem inerten Gas, z. B. unter   Durch-    leiten von Stickstoff, oder unter vermindertem Druck vorzunehmen. Weiterhin kann die   Vervenclttng    von Lösungsmitteln zweckmϯig sein. Die Anlagerimg von Äthylenoxyd kann nach den übliehen ¯thoxylierungsmethoden erfolgen.



   Für die an die Kondensation und die Anlagerung von ¯thylenoxyd anschlie¯ende Salzbildung können die   gebrä. uehliehen anorgani-    schen oder organisehen Säuren verwendet werden. Genannt seien als Beispiele Salzsäure, Schwefelsäure, AmeisensÏure, EssigsÏure oder Alilehsäure. Als quaternisierende Mittel. die ben tzt werden k¯nnen, wenn quaternÏre Am. moniumsalze hergestellt werden, kommen im Prinzip alle Verbindungen, die eine tertiäre Aminogruppe in eine quaternäre Ammonium  gruppe    überzuführen vermögen, in Betracht.



  Genannt seien alkylierende und   aralkylie-      rende Mittel,    wie Dimethylsulfat, Athylbromid,   Benzylehlorid    oder p-Chlorbenzylchlorid.



   Die Umsetzung zwischen den tertiären Aminen und den alkylierenden oder aralkylierenden Mitteln erfolgt durch Erwärmen der Komponenten, z. B. auf 90 bis   120 ,    bis das Reaktionsprodukt in heissem Wasser   loslich    ist. Gegebenenfalls können   organisebe    Losungsmittel mitverwendet werden.



   Die Salze der neuen Kondensationsprodukte mit Halogenwasserstoffsäuren oder nied  rigmolekularen    aliphatischen Carbonsäuren sind in Wasser   löslieh    oder darin leicht ver  'eilbar,    kationaktiv und besitzen eine starke AffinitÏt zur Cellulosefaser.

   Sie k¯nnen als   Textilhilfsstoffe,      z.      B.    als Netz-, Schaum-, Dispergier-oder Egalisiermittel, insbesondere aber   ais selir wirksame Weiehmachungsmittel,    Anwendung finden.   Als Weiehmaehungsmittel    eignen sich besonders solche Verbindungen,    die 2 aliphatische Reste mit 16 bis 18 C-Ato-    men, z.   B.    den   Amidrest    einer Fettsäure mit   16    bis   18    Kohlenstoffatomen, beispielsweise den   Stearinsäureamidrest,    und den Rest eines   entsprechenden Alkylamins,    z. B. des Octa   decylamins, enthalten.

   Im allgemeinen besitzen    die erfindungsgemässen Produkte eine gute Hitzebeständigkeit   und gilben    die behandelten Textilfasern nieht oder nur sehr wenig an.



     Gelangen sie auf gefärbtem Material    zur Anwendung, so wird die Lichtechtheit der Fär  bungen    im allgemeinen nicht oder nicht stark   beeinträchtigt.    Die neuen Verbindungen eignen sieh auch sehr gut, um in   Knitterfrei-    bädern angewendet zu werden, wobei das behandelte Material eine Knitterfreiausr stung und zugleich einen   weiehen    Griff erhält.



   In dem nachfolgenden Beispiel bedeuten Teile Gewichtsteile, das VerhÏltnis zwischen Gewichtsteil und Volumteil ist das gleiche wie   zwischen dem Kilogramm und    dem Liter ; die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.



   Beispiel
21, 8 Teile   N-Octadecvl-tiimethylendiamin    und 18 Teile   teehn.    Stearinsäure werden im Stickstoffstrom während 2 Stunden auf 155   l) is 1. 60  und ansehliessend während    6 Stunden   auf 165 bis 170  erhitzt.    Das in einer Ausbeute von 37,   4    Teilen anfallende Acylie  mngsprodukt    bildet eine helle,   waehsartige    Masse, die naeh dem Aufnehmen in warmen Eisessig mit hei¯em Wasser eine opaleszie  rende Losung liefert.   



   30 Teile des im ersten Absatz besehriebenen Acylierungsproduktes werden mit 0, 4 Teilen Natrium im Stickstoffstrom auf   130     erhitzt, worauf man 2, 3 Teile Ät. hylenoxyd als feinverteilten Gasstrom einleitet. Dabei lässt man die Temperatur allmählich auf   122     fallen. Man erhält eine helle, feste Masse, die, in warmem Eisessig gelöst, mit heissem Wasser cine schwach opaleszierende   Losung    ergibt.



   12,   4    Teile des so erhaltenen Kondensationsproduktes werden mit 3, 7 Teilen   Epichlor-      hydrin    im Stickstoffstrom während 6   Stun-    den in einem siedenden Wasserbad erhitzt.



  AIan destilliert die fliichtigen Anteile unter vermindertem Druck ab und erhält das neue quaternäre Ammoniumsalz in Form einer festen Masse, welche von heissem Wasser zu einer opaleszierenden Losung aufgenommen wird. Das neue Produkt eignet sich. als Weich  machungsmittel,    z. B. für   Polyacrylnitril-    fasern.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von neuen stiekstoffhaltigen Kondensationsprodukten, dadurch gekennzeichnet, dass man Polyamine, die mindestens 2 und höchstens 6 Stiekstoffatome, wovon mindestens 2 dureh einen Al- kylenrest verbunden sind, und einen hohermolekularen Kohlenwasserstoffrest von windestens 12 Kohlenstoffatomen aufweisen, mit höhermolekularen Carbonsäuren oder deren funktionellen Derivaten acyliert, an die erhaltenen Produkte Äthylenoxyd anlagert und die C msetzungsprodnkte anschliessend dureh Behandlung mit Verbindungen der Formel R-X,

   worin R einen zur Anlagerung an das einsame Elektronenpaar eines basischen Stick- stoffatoms befähigten Rest und X einen zur Bildung eines Anions befähigten Rest bedeuten, in die entsprechenden Ammoniumsalze umwandelt.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, da dureh gekennzeichnet, dass man Diamine verwendet, in denen die 2 Stickstoffatome durch einen Alkylenrest mit 2 bis 3 Kohlenstoffatomen getrennt sind.

   2. Verfahren nach Patentanspruch und Unteranspruch 1, dadurch gekennzeichnet, class man ein Trimethylendiamin verwendet, das an einem Stickstoffatom eine Kohlenwasserstoffkette mit 16 bis 18 Kohlenstoffatomen enthält.

   3. Verfahren nach Patentanspruch und ITnteransprüehen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass man N-Octadecyl-trimetliylen- diamin mit einer Fettsäure mit 16 bis 18 C-Atomen acyliert.

   4. Verfahren nach Patentansprueh, dadurch gekennzeichnet, dass man als Verbinding R-X eine niedrigmolekulare aliphatische Carbonsäure verwendet.

   5. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, dass man als Verbindung R-X alkylierende oder aralkylierende Mittel verwendet.