CH353745A - Verfahren zur Herstellung von als Egalisier- und Abziehmittel verwendbaren Verbindungen - Google Patents

Description

  
 



  Verfahren zur Herstellung von als Egalisier- und Abziehmittel verwendbaren Verbindungen
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von als Egalisier- und Abziehmittel verwendbaren Verbindungen, das dadurch gekennzeichnet ist, dass man auf veresterbare Polyglykol ätherverbindungen, welche im Molekül mindestens a) ein basisches Stickstoffatom, b) einen lipophilen Rest, der zur Hauptsache oder ganz aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen besteht und mindestens 10 Kohlenstoffatome aufweist, c) eine Polyglykolätherkette mit mindestens 4   Äthoxygruppen    enthalten, Sulfatierungs- oder Phosphatierungsmittel einwirken lässt, wobei die entsprechenden Schwefelsäure- oder Phosphorsäureester entstehen.



   Die Sulfatierung kann mit beliebigen Sulfatierungsmitteln, wie z. B. Schwefelsäure, Chlorsulfonsäure, Amidosulfonsäure, vorgenommen werden, wobei die sauren Schwefelsäureester entstehen. Die Phosphatierung kann mit beliebigen Phosphatierungsmitteln vorgenommen werden, insbesondere mit Phosphorpentoxyd oder Phosphoroxychlorid, wobei Ester der Pyro-, Meta- oder Orthophosphorsäure, gegebenenfalls im Gemisch miteinander, entstehen können. Durch alkalisches Verkochen entstehen primäre Ester der Orthophosphorsäure, gegebenenfalls im Gemisch mit nicht phosphatierten Oxäthylierungsprodukten. Alle diese Ester sind für die genannten Zwecke verwendbar.



   Die so hergestellten Verbindungen eignen sich in der Färberei von natürlichen und synthetischen stickstoffhaltigen Fasern, wie Wolle, Seide, Casein-, Polyamid- und Polyurethanfasern oder von Gemischen aus solchen mit sich selbst oder mit Baumwolle, insbesondere aber von Wolle, mit sulfonsäure- und carboxylgruppenfreien Metallkomplexfarbstoffen, welche weniger als 2 Metallatome an 2 Moleküle des den Metallkomplex bildenden Monoazofarbstoffes komplex gebunden enthalten.



   Zur Herstellung der in Schwefelsäure- oder Phosphorsäureester überzuführenden Ausgangsstoffe kann man beispielsweise von höhermolekularen   Aminen,    z. B. von solchen Aminen ausgehen, die aus höhermolekularen Fettsäurenitrilen durch katalytische Hydrierung gewonnen und als Fettamine bezeichnet werden, und an diese pro Mol 4-120, vorzugsweise 10-60, Mol Äthylenoxyd anlagern. Die erhaltenen Oxäthylierungsprodukte können dann durch Einwirkung von Sulfierungs- oder Phosphatierungsmitteln in die entsprechenden Sulfate, Phosphate bzw. Polyphosphate übergeführt werden.



   Anstelle von Äthylenoxyd können auch reaktionsfähige Halogenatome enthaltende Polyäthylenglykol äther auf die Amine zur Einwirkung gebracht werden.



   Geeignete Amine sind beispielsweise Dodecylamin, Cetylamin, Stearylamin und Oleylamin, Harzamine,   N-Monoalkylpropylendiamin-(1,3),    dessen Alkylrest beispielsweise der Cetyl-, Oleyl- oder Stearylrest sein kann, N-(Di-isooctylphenoxy-äthoxy-äthyl) N'-oxyäthyl-äthylendiamin, 2-Heptadecyl-N-oxyäthylimidazolin, Oleoyläthylendiamin, Monostearoyldi äthylentriamin, Distearoyl-diäthylentriamin, Dioleoyltetraäthylenpentamin,   N-Stearoyl-N',    diäthyläthylendiamin,   N-Cetoxyäthyl-N,N',N'-trioxyäthyläthylen-    diamin, Dicocosylamin, Distearylamin.



   Es ist auch möglich, zur Herstellung der zu veresternden Ausgangsstoffe von stickstofffreien Polyglykolätherverbindungen auszugehen, z. B. von den Anlagerungsprodukten von beispielsweise 10-60 Mol Äthylenoxyd an Stearylalkohol oder an Dioctylphenol, und diese, beispielsweise über ihre sauren Schwefelsäureester, mit geeigneten Aminen, z. B. mit Oxy äthyläthylendiamin, nach bekannten Methoden zu    ntsprechenden    Aminoverbindungen umzusetzen. In kiese Ausgangsstoffe werden dann, gegebenenfalls ach weiterer Oxäthylierung, schwefelsaure oder   hosphorsaure    Gruppen eingeführt.



   Die erfindungsgemäss erhaltenen Produkte sind   lon    ölig- bis wachsartiger Konstistenz und gut was  serlöslich.    Mit Säuren oder Basen bilden sie die ent  ; prechenden    Salze, die ebenfalls als Egalisier- und   kbziehmittel    verwendet werden können.



   Es ist bekannt, dass beim Färben mit sulfonsäureund carboxylgruppenfreien Metallkomplexfarbstoffen, Nelche weniger als 2 Metallatome an 2 Moleküle   Monoazofarbstoff    komplex gebunden enthalten, die Egalität der Färbung, besonders im sauren Bad, zu wünschen übrig lässt. Deshalb wurde schon empfoh  en,    in Gegenwart von Egalisiermitteln zu färben und   ds    solche die Einwirkungsprodukte von Äthylenoxyd   iuf    Fettalkohole bzw. Fettamine, oder aber Naph  halinsulfonsäure-Formaldehydkondensationsprodukte      Lu    verwenden.

   Die erwähnten Äthylenoxydkonden  ;ationsprodukte    weisen jedoch den Nachteil auf, dass ihre Mitverwendung zu Fällungen im Färbebad oder   tur    Entstehung von abblutenden oder reibunechten Färbungen Anlass geben kann. Die Naphthalinsulfon  ;äure- FormaldehJidkondensationsprodukte    hingegen   ¯eigen    nur geringe Egalisierwirkung.



   Es wurde nun gefunden, dass die erfindungsgemäss hergestellten Verbindungen diese Nachteile nicht aufweisen.



   Die Anwendung derselben kann im   p11-Bereich    von etwa 3-7 erfolgen, d. h. in Abwesenheit oder n Gegenwart von beispielsweise Schwefelsäure, Phosphorsäure, Ameisensäure, Essigsäure oder von Puffermischungen. Ferner können Neutralsalze, z. B.



  Natriumsulfat oder Natriumchlorid, zugegen sein.



   Die zu verwendende Egalisier- und Abziehmittel  menge    hat sich nach den jeweils vorliegenden färberischen Verhältnissen zu richten, z. B. nach der Art   md    der Menge des Farbstoffes und nach dem Charakter und dem Verarbeitungszustand des Faserma  terials.    Sie beträgt beispielsweise 0,2-3   O/o    des Warengewichtes. Die Hilfsmittel können dem Färbebad vor Beginn oder im Laufe der Färbung zugesetzt werden.



   Sie können für sich allein dem Färbebad zugesetzt werden oder in Kombination mit anderen   Egalisier-und      Abziehmitteln,    wie beispielsweise   Mkyl- oder    Fettaminpolyglykoläthern.



   Das färberisch zu behandelnde Textilmaterial kann in beliebiger Form vorliegen, d. h. z. B. als   Gewebte,    als Garn oder lose. Seiner Zusammenset  mng    nach kann es aus einer einzigen Faserart oder aus Mischungen von solchen bestehen.



   Die erfindungsgemäss hergestellten Hilfsmittel eignen sich besonders beim Färben mit sulfonsäureand carboxylgruppenfreien Metallkomplexfarbstoffen, welche weniger als 2 Metallatome an 2 Moleküle   Monoazofarbstoff    komplex gebunden enthalten, vor allem mit solchen, die im wesentlichen 1 Metallatom an 2 Moleküle Monoazoverbindung komplex gebunden enthalten.



   In den nachfolgenden Beispielen bedeuten T.



  Gewichtsteile. Die Temperaturangaben erfolgen in Celsiusgraden.



   Beispiel 1
An 267 T. Oleylamin werden in Gegenwart von 1,3 T. Natriumhydroxyd bei   140-160     1364 T.



     Äthylenoxyd    angelagert. Zu 163,1 T. des so erhaltenen Kondensationsproduktes werden 12 T. Chlorsulfonsäure, die in 100 T. Chloroform gelöst sind, bei   45--500    im Laufe von 10 Minuten zugetropft, wobei der Schwefelsäureester des Kondensationsproduktes entsteht. Zuletzt wird das Chloroform am Vakuum entfernt.



   Beispiel 2 a) An 270 T. eines technischen Amingemisches, das   97 0/o    primäre Amine aufweist, die aus etwa   30 /o    Cetylamin, etwa   25 /o    Octadecylamin und etwa   45 0/o    Octadecenylamin bestehen, werden bei 130 bis 1600 in Gegenwart von 1,3 T. Natriumhydroxyd 1320 T. Äthylenoxyd angelagert. b) In 159 T. des nach a) hergestellten Oxäthylierungsproduktes werden unter Feuchtigkeitsausschluss und gutem Rühren bei   50600    28,4 T. Phosphor  pentoxyd    eingetragen.

   Die aus Metaphosphaten bestehende Mischung wird noch während 2 Stunden bei   100-110"    gerührt. c) 100 T. des nach b) erhaltenen Phosphorylierungsproduktes werden mit Natronlauge neutralisiert und hierauf mit überschüssiger In wässeriger Natronlauge während 30 Minuten verkocht, wobei die Metaphosphate in Orthophosphate umgewandelt werden. Sowohl das Produkt 3b) als auch 3c) eignet sich als Egalisier- und Abziehmittel.



   Beispiel 3 a) An 400 T. eines im Handel erhältlichen Diamins der allgemeinen Formel   R-NH(CH2)3NH2,    in welchem R eine sich vom Talg ableitende höhere Alkylgruppe bedeutet, das in einem Reinheitsgrad von etwa   80 /o,    berechnet als Diamin, vorliegt und einen Schmelzbereich von etwa   44480    aufweist, werden bei   140-170     in Gegenwart von 2 T. Natriumhydroxyd in einem Fall 2640 T. und in einem anderen Fall 1320 T. Äthylenoxyd angelagert. b) 172 T. des Anlagerungsproduktes von 1320 T.



  Äthylenoxyd an 400 T. des unter a) genannten Diamins werden mit 20,4 T. Essigsäureanhydrid bei   100o    während 2 Stunden partiell acetyliert. Hierauf kühlt man auf   40     ab. Das mit 150 T. Tetrachlorkohlenstoff verdünnte Acetylierungsprodukt tropft man bei   409    in eine Lösung aus 15,3 T. Phosphoroxychlorid und 200 T. Tetrachlorkohlenstoff. Nach 3 Stunden wird der Tetrachlorkohlenstoff durch Evakuieren entfernt. Die Reaktionsmasse wird anschliessend mit überschüssiger ln Natronlauge während einer Stunde zur Entacetylierung und zur Verseifung allfälliger tertiärer und sekundärer Phosphor  säureester zu den entsprechenden primären Estern verkocht.



   Beispiel 4
Eine Lösung aus 300 T. Tetrachlorkohlenstoff und 304 T. des nach Beispiel 3a) erhaltenen Anlagerungsproduktes von 2640 T.   Athylenoxyd    an 400 T. des dort genannten Diamins wird bei   30-40"    zu einer Lösung aus 46 T. Phosphoroxychlorid und 500 T. Tetrachlorkohlenstoff getropft. Aus der Mischung destilliert man im Laufe von 3 Stunden, zuletzt im Vakuum, das Chloroform ab, wobei der Destillationsrückstand 900 erreichen darf. Dieser wird anschliessend mit überschüssiger Lauge versetzt und während 1 Stunde verkocht, wobei das Orthophosphat des oxäthylierten Diamins entsteht.



   Beispiel 5
In je 304 T. des nach Beispiel 3a) erhaltenen Anlagerungsproduktes von 2640 T.   Äthylenoxyd    an 400 T. des dort erwähnten Diamins werden unter Rühren bei   50O    je   9,7,    14,5 und 19,4 T. Amidosulfonsäure eingetragen. Unter stetem Rühren wird die Temperatur auf 1000 gesteigert und während 9 Stunden bei   100"    gehalten, wobei Sulfate von niederem bzw. höherem Sulfatierungsgrad entstehen.



   Beispiel 6
In 172 T. des gemäss Beispiel 3a) erhaltenen Anlagerungsproduktes von 1320 T. Äthylenoxyd an 400 T. des dort genannten Diamins werden unter Rühren bei   50-550    im Laufe von 15 Minuten 30 T.



     1 006/o ige    Schwefelsäure getropft. Anschliessend hält man während 3 Stunden bei 800 und neutralisiert hierauf mit Ammoniaklösung, wobei das Ammonsalz des Schwefelsäureesters des oxäthylierten Amins entsteht.



   Beispiel 7 a) Aus einem Gemisch aus 270 T. Olein und    312 T. Monooxyäthyläthylendiamin werden bei 140     20 T. Wasser abdestilliert. Hierauf wird das überschüssige Oxyäthyläthylendiamin im Vakuum entfernt. Der Rückstand besteht im wesentlichen aus N-Oleoyl-N'-oxäthyl-äthylendiamin. b) An 35,6 T. des gemäss Beispiel 7a) hergestellten Kondensationsproduktes werden bei   140-150"    in Gegenwart von 0,2 g Natriumhydroxyd 39,6 T.



     Athylenoxyd    angelagert. Das so erhaltene Oxäthylierungsprodukt wird hierauf mit 23,4 T. Chlorsulfonsäure sulfatiert. c) An 35,6 T. des gemäss Beispiel   7n)    hergestellten Kondensationsproduktes werden bei 140 bis   1 50O    in Gegenwart von 0,3 T. Natriumhydroxyd 66 T. Äthylenoxyd angelagert. Das so erhaltene Oxäthylierungsprodukt wird gemäss den Angaben des Beispiels 2b) mit 28,4 T. Phosphorpentoxyd phosphatiert. 50 T. des Phosphatierungsproduktes werden gemäss den Angaben des Beispiels 2c) verkocht.



   Beispiel 8
675 T. technischer Stearinsäure werden mit 520 T. Monooxyäthyläthylendiamin in Gegenwart von 500 T. Xylol so lange unter Abscheidung des gebildeten Wassers gekocht, bis 90 T. Wasser abgetrennt sind. Das überschüssige Oxäthyläthylendiamin und das Xylol werden im Wasserstrahlvakuum bis zu einer auf   2209    ansteigenden   Temperatur    des Destillationsrückstandes entfernt.



   An 338 T. des so erhaltenen N-Oxäthyl-2-heptadecylimidazolins werden bei   160-170"    in Gegenwart von 1,0 T. Natriumhydroxyd 748 T.   Athylenoxyd    angelagert. 109 T. dieses Oxäthylierungsproduktes werden mit 23,4 T. Chlorsulfonsäure umgesetzt. Das Sulfatierungsprodukt wird hierauf mit Sodalösung neutral gestellt, wobei das Natriumsalz des sauren   Schwefel säureesters    des   Oxäthyliemngsproduktes    entsteht.



   Beispiel 9
Eine Mischung aus 540 T. technischer Stearinsäure und 115 T. Diäthylentriamin wird unter Stickstoff im Laufe von 4 Stunden bei Atmosphärendruck auf 2000 erhitzt und anschliessend 1 Stunde bei   200     und 20 mm Hg-Druck gehalten.



   60,7 T. des so entstandenen rohen Distearoyldiäthylentriamins werden bei   140-160"    in Gegenwart von 0,3 g Natriumhydroxyd mit 123 T.   Sithylen-    oxyd umgesetzt. Das hergestellte Oxäthylierungsprodukt wird mit 23,4 T. Chlorsulfonsäure zum entsprechenden Schwefelsäureester umgesetzt.



   Beispiel 10    33,8    T. des gemäss den Angaben in Beispiel 8 hergestellten N-Oxyäthyl-2-heptadecylimidazolins werden mit 62,2 T. technischem Tridecaäthylenglykolchlorid   [Polyäthylenglykolchlorid    610,    H(OCH2CH2)nCl    Carbide and Carbon Chem. Co.] verschmolzen und während 5 Stunden bei   140-150"    gehalten. Das Reaktionsprodukt mit 23,4 T. Chlorsulfonsäure sulfatiert.



   Beispiel 11
1418 T. des Einwirkungsproduktes von 1100 T.



  Äthylenoxyd auf 318 T. Diisooctylphenol werden, in Chloroform gelöst, mit der Mischung aus 147 T.



  Chlorsulfonsäure und 300 T. Chloroform bei   0-5"    langsam versetzt. Das Ganze wird noch 4 Stunden bei Raumtemperatur gerührt. Durch Einrühren in eine   50/obige    wässerige Natriumcarbonatlösung bei bleibend brillant-alkalischer Reaktion wird das Natriumsalz des Schwefelsäureesters dem Chloroform entzogen. Die wässerige Lösung wird abgetrennt und das Natriumsalz durch Eindunsten zur Trockne isoliert. 152 T. des hergestellten Dioctylphenylpolyglykolnatriumsulfates werden in Mischung mit 280 T.



  Monooxyäthyl-äthylendiamin während 15 Stunden bei   150-160"    gehalten. Der Überschuss an Oxy äthyläthylendiamin wird hierauf am Vakuum entfernt.  



  Man versetzt den Rückstand mit Alkohol und so viel Natronlauge, dass alles Sulfat in Natriumsulfat übergeführt wird, welches durch Filtration abgetrennt wird. Nach Eindampfen des Filtrates unter vermindertem Druck wird das erhaltene rohe N-(Dioctyl  phenoxypolyoxyäthyl) -N' - oxäthyläthylendiamin    in Chloroform gelöst und 1 T. davon wasserfrei mit einer äquivalenten Menge an Chlorsulfonsäure gemäss Beispiel 1 sulfatiert.   

Claims (1)

1. Ausgangsamin (technischer Reinheitsgrad) Monostearyl-propylendiamin Monostearyl-propylendiamin Monostearyl-propylendiamin Distearoyl-diäthylentriamin Monooleoyltetraäthylenpentamin N-Oxäthyl-2-heptadecylimidazolin Talgamin N-Oleoyl-N'-oxyäthyläthylendiamin N-Oleoyl-N'-oxyäthyl-äthylendiamin Talgamin Monostearylpropylendiamin PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von als Egalisier- und Abziehmittel verwendbaren Verbindungen, dadurch gekennzeichnet, dass man auf veresterbare Polyglykol ätherverbindungen, welche im Molekül mindestens a) ein basisches Stickstoffatom, b) einen lipophilen Rest, der zur Hauptsache oder ganz aus Kohlenstoff- und Wasserstoffatomen besteht und mindestens 10 Kohlenstoffatome aufweist, c) eine Polyglykolätherkette mit mindestens 4 Äthoxygruppen enthalten, Sulfatierungs- oder Phosphatierungsmittel einwirken lässt,

   wobei die entspre Beispiel 12 Auf ähnliche Weise, wie dies in den Beispielen 1 bis 11 beschrieben ist, lassen sich ähnliche Egalisier mittel herstellen, wenn man die Umsetzungsprodukte, die durch Anlagerung von Äthylenoxyd an die in der untenstehenden Tabelle aufgeführten Amine nach träglich mit Sulfatierungs- oder Phosphatierungsmit teln behandelt (die Zahlen bedeuten Mole).

   ;thylen- Sulfatierungs- bzw. oxyd | Phosphatierungsmittel 30 2 Chlorsulfonsäure 30 3 Schwefelsäuremonohydrat 60 1,5 Amidosulfonsäure 28 2 Chlorsulfonsäure 18 2 Chlorsulfonsäure 17 2 Chlorsulfonsäure 20 1 Chlorsulfonsäure 9 2 Chlorsulfonsäure 15 2 Phosphorpentoxyd 30 2 Phosphorpentoxyd 60 1 Phosphorpentoxyd chenden Schwefelsäure- oder Phosphorsäureester ge bildet werden.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man von Polyglykoläthern ausgeht, welche nur ein basisches Stickstoffatom im Molekül enthalten.

   2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man von Polyglykoläthern ausgeht, welche zwei basische Stickstoffatome im Molekül ent halten.