CH491092A - Verfahren zur Herstellung von neuen organischen Fluorverbindungen - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von neuen organischen     Fluorverbindungen       Es wurden neue organische     Fluorverbindungen    gefunden, die der Formel  
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    entsprechen. In dieser Formel bedeuten     R1    ein Was  serstoff- oder     Fluoratom,        R:2,        R:3    und     R,    niedermoleku  lare     Alkylgruppen    oder     Benzylgruppen,    n eine ganze  Zahl von 7 bis 11 und X     o    den einer negativen Ladung  entsprechenden Teil eines Anions.  



  Die niedermolekularen     Alkylgruppen        R2    bis     R4    sind  vorzugsweise solche mit bis zu 4     Kohlenstoffatomen,     wie insbesondere     Methyl-    und     Äthylgruppen.    Auch sind  diejenigen Stoffe der Formel 1 von besonderer techni  scher Bedeutung, in denen der Rest     R1    ein Fluor  atom ist. Als Anionen, deren einer negativen Ladung  entsprechender Teil in der Formel I mit X     o    bezeichnet  ist, kommen an sich beliebige Anionen     anorganischer     oder organischer Säuren in Betracht.

   Vorzugsweise han  delt es sich um Anionen starker oder mittelstarker  Säuren, d. h. um Säuren mit einer     Dissoziationskon-          stanten    bzw. einer ersten     Dissoziationskonstanten    über  10-4, wie Salzsäure,     Bromwasserstoffsäure,    Schwefel  säure,     Methylschwefelsäure,    Salpetersäure, Phosphor  säure und     p-Toluolsulfonsäure.     



  Die Stoffe der Formel 1 werden erfindungsgemäss  hergestellt, indem man einen     Vinylsulfonsäureester    eines  fluorierten Alkohols der Formel       Rl-(CFZ)n        CHr0-SOrCH=CH2    (Il),  der beispielsweise aus dem zugrunde liegenden Alkohol  durch Umsetzung mit     ss-Chloräthansulfochlorid    in  wässrig-alkalischem Medium, zweckmässig in Gegenwart  eines indifferenten organischen Lösungsmittels erhält  lich ist, mit einem Amin der Formel  
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    umsetzt, und in den entstandenen Stoff der Formel  
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    den Rest     R,    mit einem     Quaternierungsmittel,    bei  spielsweise einem niedermolekularen     Alkylhalogenid,

       einem niedermolekularen     Dialkylsulfat,    einem nieder  molekularen     p-Toluolsulfonsäureester    oder einem     Ben-          zylhalogenid,    einführt. Diese Umsetzungen können bei  gewöhnlicher oder leicht erhöhter     Temperatur    beispiels  weise bei 15 bis 45  C in Abwesenheit oder Anwesen  heit organischer Lösungsmittel durchgeführt werden.  Die Stoffe der Formel 1 sind in reiner Form farblose,  kristallisierte Substanzen mit definiertem Schmelzpunkt.  Sie sind oberflächenaktive Stoffe, die unter schwach  alkalischen Bedingungen die     quaternäre    Ammonium  gruppe abspalten und dabei ihre Oberflächenaktivität  verlieren.  



  Die Stoffe der Formel I lassen sich sehr gut als  Mittel zum     Oleophobieren    von Oberflächen verwenden.  Sie können dazu in Form ihrer     Lösungen        insbesondere         derjenigen in Gemischen aus     Wasser    und mit Wasser  mischbaren organischen Lösungsmitteln, wie Aceton,       iso-Propanol    und     Methyl-äthyl-keton    auf die zu be  handelnden Oberflächen aufgebracht werden. Dafür  können einzelne Stoffe der Formel I oder auch Mi  schungen mehrerer solcher Stoffe eingesetzt werden.  Derartige Mischungen entstehen beispielsweise aus den  im Handel erhältlichen Mischungen hochfluorierter Al  kohole, die Komponenten mit 8 bis 12 Kohlenstoff  atomen enthalten.

   Nach dem Trocknen der Lösungen,  das bei gewöhnlicher oder erhöhter Temperatur bis zu  100  C durchgeführt werden kann, sind die Oberflä  chen     oleophobiert.     



  Die in den Beispielen genannten Teile und Prozente  sind Gewichtseinheiten.  



  <I>Beispiel 1</I>  In einem Rührgefäss werden 311 Teile     Vinylsulfon-          säureeikosofluorundecylester    der Formel       CH2=CH-SO2-O-CHj--(CF#-,)1o-H,     welcher in bekannter Weise aus     Eikosofluor-undecanol     und     r-Chloräthansulfochlorid    in wässriger     Natriumhy-          droxidlösung    in Gegenwart von     Äthylenchlorid    herge-    stellt worden ist, in 500 Teilen     Äthylenchlorid    ge  löst.

   Bei Raumtemperatur leitet man 25 Teile     Dimethyl-          amin    aus einer     Druckflasche    unter die Oberfläche dieser  Lösung ein. Man rührt nach, bis eine durch Abziehen  des Lösungsmittels im Vakuum isolierte Probe kein       n-Dodecylmercaptan    mehr bindet     (Bestimmung    gemäss  Anal.     Chem.    21,<B>1073</B> (1949)). Dann wäscht man drei  mal mit Wasser das überschüssige     Dimethylamin    aus,  trocknet über wasserfreiem Natriumsulfat und zieht  nach dem Filtrieren das Lösungsmittel im Vakuum bei  leicht erhöhter Temperatur ab.

   Es     hinterbleiben     310 Teile     Dimethylaminoäthansulfonsäure-eikosofluor-          undecylester    als gelbes Öl. Dieser Ester wird, in  300 Teilen Aceton gelöst, zu einer Lösung von 58,5 Tei  len     Dimethylsulfat    in 300 Teilen Aceton im Verlauf  von 2 bis 3 Stunden unter gutem Rühren bei 20 bis  25  C unter leichtem Kühlen zugegeben.     Man    rührt  etwa eine Stunde bei dieser Temperatur nach, kühlt  dann auf 0  C ab, saugt den Kristallbrei über eine       Nutsche    ab und wäscht mit kaltem Aceton nach.

   Nach  dem Trocknen erhält man 278 Teile       N-Trimethyl-ammonium-äthansulfonsäure-          eikosofluor-undecylester-methosulfat     als farblose Kristalle vom     Fp.   <B>123'</B> C.  
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         Beispiel   <I>2</I>  Die Vorschrift des Beispiels 1 wird wiederholt mit       lem    einzigen Unterschied, dass als Ausgangsstoff 245  Teile     Vinylsulfonsäurepentadecafluor-octylester    der For-         mel        CH,=CH-SOz-O-CHr(CF2)7-F    verwendet werden.

    Man erhält 251 Teile     N-Trimethylammonium-äthansul-          fonsäure-pentadecafluor-octylester-methosulfat    der For  mel    <B>CH,</B>       F-(CF2)7-CH2-O-S02CHPCH2i-CH3        OOSO,OCH3          C    H3    als farblose Kristalle vom     Fp.    121-122  C nach ein  maligem     Umlösen    aus Aceton.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von organischen Fluor verbindungen der Formel R2 1o Ri-(CF2)ri CH2 O-S02-CH2 CHe-N-R3 XI9 (I) R4 worin R1 ein Wasserstoff- oder Fluoratom, R#" R3 und R4 niedermolekulare Alkylgruppen oder Benzylgrup- pen,

   n eine ganze Zahl von 7 bis 11 und X o den einer negativen Ladung entsprechenden Teil eines Anions be deuten, dadurch gekennzeichnet, dass man einen Vinyl- sulfonsäureester eines fluorierten Alkohols der Formel Rl-(CF2)n CH;-O-SO2-CH=CH2 (II) mit einem Amin der Formel EMI0002.0066 umsetzt, und den entstandenen Stoff der Formel EMI0002.0067 quaternisiert.