DE2723120C2 - Herstellung quaternärer Ammoniumverbindungen und ihre Verwendung als Färbereihilfsmittel - Google Patents
Herstellung quaternärer Ammoniumverbindungen und ihre Verwendung als FärbereihilfsmittelInfo
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- DE2723120C2 DE2723120C2 DE19772723120 DE2723120A DE2723120C2 DE 2723120 C2 DE2723120 C2 DE 2723120C2 DE 19772723120 DE19772723120 DE 19772723120 DE 2723120 A DE2723120 A DE 2723120A DE 2723120 C2 DE2723120 C2 DE 2723120C2
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Description
in der
R für einen unverzweigten, gegebenenfalls durch Chlor substituierten C8 - C30-Alkylrest steht,
der über ein sekundäres Kohlenstoffatom an das Stickstoffatom gebunden ist,
für einen gegebenenfalls substituierten Ci - C20-Alkyl- oder C2-C20-Alkenylrest, einen Aralkylrest oder für den Rest
CH3
-R2-N-R Χθ
CH3
Alkylen- oder -Alkenylenrest und
X für ein Anion stehen,
dadurch gekennzeichnet, daß man die durch Chlorierung von 8 bis 30 Kohlenstoffatome
enthaltenden geradkettigen aliphatischen Kohlenwasserstoffen erhaltenen technischen Chlorparaffingemische mit einem Chlorgehalt von 5 bis 30% bei
120 bis 2000C in Gegenwart von säurebindenden
Mitteln und Wasser mit Dimethylamin umsetzt, die erhaltenen Reaktionsprodukte ohne Trennung der
erhaltenen tertiären Amine von den Ausgangsprodukten mit Quaternierungsmitteln umsetzt und die
quaternären Ammoniumverbindungen als wäßrige Lösung von den Ausgangsprodukten trennt.
2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung bei 130 bis 160°C
durchführt.
3. Verfahren gemäß Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennezichnet, daß man die Umsetzung in Gegenwart von Natronlauge durchführt.
4. Verfahren gemäß Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man als chlorierte Kohlenwasserstoffe solche mit einer mittleren Kettenlänge von
15 Kohlenstoffatomen und einem Chlorgehalt von 15 bis 30% einsetzt.
5. Verfahren gemäß Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß man als Quaternierungsmittel
Benzylchlorid einsetzt.
6. Verwendung der gemäß Ansprüche 1 bis 5 hergestellten Verbindungen als Hilfsmittel beim
Färben von mit kationischen Farbstoffen anfärbbaren Fasermaterialien mit kationischen Farbstoffen.
der allgemeinen Formel
CH3
• I
R-N-R1 Χθ
CH3
ίο in der
R für einen unverzweigten, gegebenenfalls durch Chlor substituierten Cg-C30-Alkylrest steht, der
über ein sekundäres Kohlenstoffatom an das Stickstoffatom gebunden ist,
is R1 für einen gegebenenfalls substituierten Ci-C2O-Alkyl- oder C2-C2O-Alkenylrest, einen Aralkylrest
oder für den Rest
CH3
— R2-8N- R
Χθ
CH,
Gegenstand der Erfindung sind ein Verfahren zur Herstellung von quaternären Ammoniumverbindungen
kylen- oder -Alkenylenrest und X für ein Anion stehen,
sowie die Verwendung der Ammoniumverbindungen der Formel I als Färbereihilfsmittel beim Färben von mit
kationischen Farbstoffen färbbaren Fasermaterialien. Unter Aralkyl wird vorzugsweise Benzyl, λ- und
/?-Phenylethyl oder 1- und 2-Naphthylmethyl verstanden.
Als Substituenten für die unter Ri genannten Reste
seien beispielsweise Halogen, wie Chlor oder Brom, Ci — Cie-Alkoxycarbonyl, Carbon- oder Sulfonsäure
gruppen oder Salze hiervon, Carbamoyl und Nitril und
für die aromatischen Reste außerdem Ci — Q-Alkyl
genannt. Geeignete Substituenten für die Reste R2 sind beispielsweise Halogen, wie Chlor oder Brom oder
Hydroxyl.
Als Anion X kommen Anionen sowohl anorganischer wie organischer Säuren in Betracht; bevorzugt sind die
Anionen der Chlorwasserstoffsäure, Bromwasserstoffsäure, Jodwasserstoffsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure, Phosphorsäure, Perchlorsäure, von niederen aliphati-
sehen Carbonsäuren, z. B. Ameisensäure oder Essigsäure; der aromatischen Sulfonsäuren, wie der Benzol und
Toluolsulfonsäure, und der Halbester der Schwefelsäure, wie der Methylschwefelsäure und Äthylschwefelsäure.
Es sind zahlreiche Verfahren zur Herstellung von oberflächenaktiven quaternären Ammoniumverbindungen bekannt, bei denen tertiäre Amine, die mindestens
einen längeren Alkylrest enthalten, mit Alkylierungsmittel umgesetzt werden (vgl. K. Lindner »Tenside,
tertiäre Amine verwendet werden, die im allgemeinen
aus teuren natürlichen Fettrohstoffen hergestellt und
vor der Quaternierung isoliert werden müssen. Es ist
bekannt, aus chlorierten aliphatischen Kohlenwasserstoffen durch Umsetzung mit Ammoniak oder Aminen
langkettige Amine herzustellen (US-PS 23 61 457, DE-AS 1108 236, DE-PS 7 67 087). Die Herstellung
quaternärer Ammoniumverbindungen auf dieser Basis
hat jedoch keinen Eingang in die Technik gefunden, weil schlechte Ausbeuten und aufwendige Herstellungsverfahren in Form der Mehrstufenreaktionen den durch die
Verwendung billiger Rohstoffe erzielten wirtschaftlichen Vorteil kompensieren. Die Schwierigkeit bestand
insbesondere ,darin, daß die als Zwischenprodukte aus
chlorierten Kohlenwasserstoffen erhaltenen Amine häufig in nur geringen Ausbeuten erhalten werden, und
ihre Abtrennung von nicht umgesetzten Kohlenwasserstoffen, die stets in technisch hergestellten Chlorkohlen-.
Wasserstoffen vorhanden sind, einen hohen Säure- und Alkaliverbrauch erforderlich macht
Gegenstand der Erfindung ist nun ein Verfahren, bei dem man die durch Chlorierung von 8 bis 30
Kohlenstoffatome enthaltenden geradkettigen aliphatischen Kohlenwasserstoffen erhaltenen technischen
Chlorparaffingenvsche mit einem Chlorgehalt von 5 bis 30% bei J20 bis 2000C in Gegenwart von säurebindenden Mitteln und Wasser mit Dimethylamin umsetzt, die
erhaltenen Reaktionsprodukte ohne Trennung der erhaltenen tertiären Amine von den Ausgangsprodukten mit Quaternierungsmitteln umsetzt und die quaternären Ammoniumverbindungen als wäßrige Lösung
von den Ausgangsprodukten trennt.
Das Verfahren wird vorteilhaft in der Weise durchgeführt, daß man den chlorierten Kohlenwasserstoff zusammen mit einem säurebindenden Mittel,
Dimethylamin und Wasser in einem Druckgefäß auf Temperaturen von 120 bis 2000C, vorzugsweise 130 bis
1600C, innerhalb von 2 bis 40, vorzugsweise 5 bis 24 Stunden, erhitzt, die wäßrige Phase nach dem Abkühlen
abtrennt, und die nicht wäßrige Phase mit einem Quaternierungsmittel bei 80 bis 1600C, vorzugsweise bei
100 bis 14O0C, gegebenenfalls unter Zusatz von Wasser und bzw. oder organischen Lösungsmitteln umsetzt
Falls nicht schon bei der Quaternierung Wasser zugesetzt wurde, wird das erhaltene Produkt mit
Wasser versetzt, wodurch sich die hochprozentige wäßrige Lösung der quaternären Ammoniumverbindung von nicht umgesetztem Kohlenwasserstoff glatt
und schnell abtrennt. Die so erhaltenen niedrigviskosen wäßrigen Lösungen können in dieser Form für die
meisten industriellen Anwendungen eingesetzt werden.
Als chlorierte, geradkettige aliphatische Kohlenwasserstoffe eignen sich solche Verbindungen, die nach
bekannten Verfahren (vgl. Houben-Weyl »Methoden der organischen Chemie«, Bd. 5/3 (1962), S. 565 bis 581)
durch Chlorierung von 8 bis 30, vorzugsweise 12 bis 22
Kohlenstoffatome enthaltenden Paraffinen, Paraffinkohlenwasserstoff-Gemischen, Kohlenwasserstoffen
aus der Fischer-Tropsch-Synthese oder von gereinigten Erdölkohlenwasserstoffen hergestellt werden. Die
Chlorierungsprodukte sollen einen Chlorgehalt von 5 bis 30% besitzen, was im Durchschnitt einem Gehalt
von 0,5 bis 3 Äquivalenten Chlor pro Mol Kohlenwasserstoff entspricht. Im allgemeinen werden die chlorierten Kohlenwasserstoffe in Form von technischen
Gemischen mit den unchlorierten Kohlenwasserstoffen eingesetzt.
Als geeignete säurebindende Mittel seien beispielsweise Alkalihydroxide, -carbonate oder -hydrogencarbonate, Erdalkalioxide, -hydroxide, -hydrogencarbonate
oder -carbonate genannt. Sie werden vorzugsweise in mindestens äquimolarer Menge zu dem im chlorierten
Kohlenwasserstoff enthaltenen Chlor eingesetzt. Als säurebindende Mittel können auch tertiäre Amine, wie
Triäthylamin, Pyridin, oder auch das eingesetzte
Dimethylamin dienen. Bevorzugt wird jedoch Natriumoder Kaliumhydroxid verwendet
Das Dimethylamin kann gasförmig in das Reaktionsgefäß eingedrückt werden. Vorteilhafterweise wird es
jedoch den Ansätzen in Form seiner wäßrigen Lösungen zugesetzt Es wird in Mengen von 0,5 bis 10,
vorzugsweise 1 bis 4 Mol, pro Äquivalent des im chlorierten Kohlenwasserstoff gebundenen Chlors eingesetzt
ίο FGr die Quaternierung können alle üblichen, zur
Quaternierung von tertiären Aminen geeigneten Alkylierungsmittel verwendet werden, beispielsweise Methylchlorid, Methyljodid, Dimethylsulfat Toluolsulfonsäuremethylester, Dimethylphosphit Methanphosphonsäure-
dimethylester, Äthylbromid, Äthyljodid, Diäthy!sulfat,
n-Butylbromid, n-Hexylchlorid, Dodecylbromid, Dodecylchlorid, Tetradecylchlorid, Allylchlorid, Methallylchlorid, Chloräthanol, N.-itrium-chloracetat, Chloressigsäuremethylester, Chloracetamid, Propan- oder Butan-
sulton, Epichlorhydrin, Äthylenoxid, Propylenoxid,
Chlorpropandiol, Benzylchlorid und substituierte Benzylchloride, wie Mono-, Di- und Trichlorbenzylchlorid,
Chlormethylnaphthalin, Phenoxyäthylchlorid, Dibromäthan, 1,4-Dichlorbutan, 1,6-Dichlorhexan, 1,4-Dichlor-
buten-2, Üichlordiäthyläther, 4,4'-Dichlordibutyläther, l,3-DichIorpropanol-2, 1,4-Bis-chlormethylbenzol und
Bis-chlormethyldimethylbenzol.
Bevorzugte Alkylierungsmittel sind Dimethylsulfat,
Methanphosphonsäuredimethylester, Benzylchlorid,
Mono- und Dichlorbenzylchlorid, Chloräthanol, und Natriumchloracetat, insbesondere Benzylchlorid.
In einer bevorzugten Ausführungsform des Verfahrens wird ein 10 bis 25% Chlor enthaltender,
geradkettiger Kohlenwasserstoff, dessen mittlere Ket
tenlänge 15 Kohlenstoffatome beträgt, in Gegenwart
von Natronlauge oder Kalilauge mit der 0,5- bis 4fachen, insbesondere mit der 1,0- bis 2,0fachen molaren Menge
(bezogen auf Äquivalente Chlor) einer wäßrigen Dimethylaminlösung im Druckgefäß umgesetzt. Die
Reaktion wird innerhalb von 2 bis 40 Stunden, vorzugsweise von 5 bis 24 Stunden bei 140 bis 1600C
durchgeführt. Nicht umgesetztes Dimethylamin wird entfernt, worauf die abscheidende wäßrige Phase nach
dem Abkühlen abgetrennt wird. Die organische' Phase
wird hierauf, ggf. zusammen mit Wasser, mit dem Quaternierungsmittel versetzt und bei 100 bis 1600C
innerhalb von 0,5 bis 24 Stunden umgesetzt. Nach dem Abkühlen scheidet sich die wäßrige Lösung der
quaternären Ammoniumverbindung von nicht umge
setztem Kohlenwasserstoff ab. Sie kann direkt oder
nach dem Einengen den verschiedenen Anwendungszwecken zugeführt werden.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens gegenüber den bisher bekannten Verfahren liegt in der
wirtschaftlicheren und umweltfreundlichen Arbeitsweise. Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ist eine mit
hohem Säure- und Alkaliaufwand und hohem Anfall von salzhaltigen Abwässern verbundene Isolierung des
freien Amins nicht erforderlich, wodurch gleichzeitig ein
Fabrikationsschritt eingespart wird. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß bei der Umsetzung des
Chloralkane mit dem Dimethylamin keine Lösungsmittel oder Emulgatoren erforderlich sind. Da von
Verbindungen des Typs, wie sie bei dem erfindungsge
mäßen Verfahren erhalten werden, emulsionsbildende
Eigenschaften erwartet werden konnten, war es überraschend, daß sich die wäßrigen Lösungen der
quaternären Ammoniumverbindungen glatt von den
nicht umgesetzten Kohlenwasserstoffen abtrennen ließen.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten quaternären Ammoniumverbindungen der Formel
(i) sind oberflächenaktive Verbindungen und eignen sich für zahlreiche Anwendungszwecke, beispielsweise
als Wasch-, Reinigungs-, Textil- u$d Färbereihilfsmittel,
als Emulgatoren, antistatisch- oder weichmachende Mittel oder Bactericide. Sie haben eine ausgezeichnete
Löslichkeit und Stabilität im Wasser.
Die erfindungsgemäß hergestellten Verbindungen eigneis sich insbesondere als Hilfsmittel beim Färben
von mit kationischen Farbstoffen anfärbbaren Fasermaterialien mit kationischen Farbstoffen. Das Färben
der mit kationischen Farbstoffen anfärbbaren Fasermaterialien kann in üblicher Weise durchgeführt
werden, indem man das Färbegut in eine auf etwa 50 bis 60° C erwärmte wäßrige Färbeflotte einbringt, welche
den kationischen Farbstoff, Verbindungen der Formel (I), Zusätze von Salzen, wie Natriumacetat oder
Natriumsulfat, ferner Säuren, wie Essigsäure oder Ameisensäure enthält, anschließend die Temperatur des
Färbebades im Verlauf von etwa 30 Minuten auf annähernd 100° C erhöht und dann das Färbebad so
lange auf dieser Temperatur hält, bis es erschöpft ist. Man kann das Färbegut auch bei einer Temperatur von
40 bis 100° C mit einer Flotte vorbehandeln, welche die
üblichen Salze und Säuren sowie Verbindungen der Formel (I), jedoch noch keinen Farbstoff enthält, dann
erst den Farbstoff zusetzen und das Färben bei 1000C
durchführen. Schließlich ist es auch möglich, das Färbegut unmittelbar in das auf annähernd 100° C
erhitzte Färbebad einzubringen, welches Verbindungen der Formel (I) enthält.
Als kationische Farbstoffe kommen Farbstoffe der verschiedenen Verbindungsklassen in Betracht, beispielsweise
Diphenylmethan-, Triphenylmethan- und Rhodaminfarbstoffe, Oniumgruppen enthaltende Azo-
oder Anthrpchinonfarbstoffe, ferner Thiazin-, Oxazin-, Methin- und Azomethinfarbstoffe, wie sie beispielsweise
in Ulimanns Encyclopädie der technischen Chemie, 3. Auflage, 1970, Ergänzungsband, S. 225, beschrieben sind.
Die erforderlichen Mengen an den erfindungsgemäß zu verwendenden Verbindungen der Formel (I) lassen
sich durch Vorversuche leicht ermitteln. Im allgemeinen werden von diesen Verbindungen Mengen von ca. 0,25
bis 2,5%, bezogen auf das Gewicht des eingesetzten Färbeguts, angewandt
Als mit kationischen Farbstoffen färbbare Fasermaterialien
kommen beispielsweise solche aus anionisch modifizierten Polyestern und Polyamiden, insbesondere
aber solche aus Polyacrylnitril oder acrylnitrilhaltigen Mischpolymerisaten, in Frage.
Geeignete acrylnitrilhaltige Mischpolymerisate sind beispielsweise Mischpolymerisate von Acrylnitril mit
Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Vinylchloracetat, Vinylalkohol, Acryl- und Methacrylsäure, Acryl- und Methacrylsäureestern,
Allylchloracetat oder basischen Vinylverbindungen, wie Vinylimidazol, Vinylbenzimidazol,
Vinylpyridin, Vinylmethylpyridin, Vinylpyrimidin, sofern der Anteil dieser Co-Monomeren nicht mehr als 20
Gewichtsprozent beträgt.
Für den Einsatz als Hilfsmittel zum Färben von mit kationischen Farbstoffen anfärbbaren Fasermaterialien
eignen sich vorzugsweise solche Verbindungen der Formel (I), in denen der Rest R für einen Ci0 - C»- Alkylrest,
der über ein sekundäres Kohlenstoffatom an das Stickstoffatom gebunden ist und der ggf. partiell durch
nicht umgesetzte Chloratome substituiert sein kann, der Rest Ri für einen ggf. durch eine Hydroxylgruppe
substituierten Ci- Ci2-AlkyJrest oder insbesondere für
einen gegebenenfalls halogenierten Benzylrest steht,
und X- für Chlorid, Bromid, Methosulfai, oder
Methaüiphosphonat, insbesondere für das Chloridion
steht.
284 Teile eines chlorierten Fischer-Tropsch-Kohlenwasserstoffes, dessen mittlere Kohlenstoffzahl 15
beträgt, und der ca. 19% gebundenes Chlor enthält werden mit 160 Teilen einer 40%igen wäßrigen
Dimethylaminlösung und 145 Teilen 45%iger Natronlauge
vermischt und in einem Autoklaven innerhalb von 6 Stunden unter Rühren auf 180° C erhitzt Bei dieser
Temperatur wird 12 Stunden gerührt wobei sich ein Druck von ca. 20 bar einstellt Nach dem Abkühlen auf
ca. 100 bis 110° C wird durch Belüften des Autoklaven überschüssiges Dimethylamin entfernt, und nach weiterem
Abkühlen auf 20 bis 30° C die wäßrige Phase unten abgetrennt. Als obere Phase werden 270 Teile einer
öligen Flüssigkeit erhalten, deren basischer Stickstoffgehalt 3,64% beträgt Diese wird mit 89 Teilen
Benzylrhlorid und 260 Teilen Wasser versetzt und 2 Stunden unter Rühren auf 1200C erhitzt. Nach kurzem
Stehen bei ca. 500C scheidet sich der nicht umgesetzte
Kohlenwasserstoff von der wäßrigen Phase ab, in der 256 Teile der Verbindung
αθ
enthalten sind. Die erhaltene 50%ige wäßrige Lösung kann in dieser Form z. B. als Retarder zum Färben von
Polyacrylnitrilfasern verwendet werden. Durch Abdestiliieren
des Wassers im Vakuum kann die quaternäre Ammoniumverbindung in Form von einer hochviskosen
Flüssigkeit erhalten werden.
(N: 3,7%, Cl: 11,4%)
(N: 3,7%, Cl: 11,4%)
211 Teile eines chlorierten Fischer-Tropsch-Kohlen-Wasserstoffes
mit einer mittleren Kettenlänge von 15 Kohlenstoffatomen und einem Gehalt von ca. 19%
Chlor werden mit 150 Teilen 50%iger wäßriger Dimethylaminlösung und 108 Teilen 45%iger Natronlauge
vermischt und im Autoklaven innerhalb von 3 Stunden auf 145°C erhitzt. Die Mischung wird 24
Stunden bei 140 bis 145° C gerührt, auf 100 bis 1100C
abgekühlt und durch Belüften des Ansatzes von überschüssigem Dimethylamin befreit. Nach weiterem
Abkühlen auf 20 bis 30° C wird die untere wäßrige Phase abgetrennt. Als Oberphase werden 200 Teile einer
öligen Flüssigkeit mit einem Gehalt .an basischem Stickstoff von 3,55% erhalten. Diese wird mit 65 Teilen
Benzylchlorid und 298 Teilen Wasser versetzt und unter Rühren 2 Stunden auf 1300C erhitzt. Nach dem
Abkühlen auf ca. 500C und kurzem Stehenlassen scheiden sich als untere Phase 416 Teile einer ca.
50%igen wäßrigen Lösung der in Beispiel 1 beschriebenen Verbindung ab.
211 Teile eines chlorierten Paraffinkohlenwasserstoffs mit einer mittleren Kettenlänge von 15 Kohlenstoffatomen
und einem Gehalt von ca. 15% Chlor werden wie in Beispiel 2 beschrieben mit 150 Teilen
50%iger wäßriger Dimethylaminlösung und 108 Teilen 45°/oiger Natronlauge umgesetzt. Nach dem Abtrennen
von 200 Teilen des aminhaltigen Öls werden diese mit 96,5 Teile 3,4-Dichlorbenzylchlorid und 225 Teile
Wasser versetzt und 3 Stunden bei 1300C im Druckgefäß umgesetzt. Nach dem Abkühlen auf ca.
500C und kurzem Stehenlassen scheiden sich unten 440 Teile einer ca. 5O°/oigen wäßrigen Lösung der
Verbindung
CH3
CH3
er3
142 Teile eines chlorierten Paraffinkohlenwasserstoffs
mit einer mittleren KohJenstoffzahl von 15 und einem Chlorgehalt von 20% werden mit 200 Teilen
50%iger wäßriger Dirnethylaminlösung und 111 Teilen
45%iger Natronlauge in einem Autoklaven vermischt. Die Temperatur wird innerhalb von 1 Stunde auf 150°C
gebracht und bei dieser Temperatur 3 Stunden gehalten, wobei sich ein Druck von 22 bis 23 bar einstellt. Nach
dem Abkühlen auf 100 bis 110°C wird nicht umgesetztes
Dimethylamin durch Belüften des Autoklaven abgelassen, und nach weiterem Abkühlen auf 20 bis 30°C die
wäßrige untere Phase abgetrennt. Die obere Phase besteht aus 130 Teilen einer öligen Flüssigkeit mit einem
basischen Stickstoffgehalt von 3,8%. Diese wird mit 54,5 Teilen eines n-Alkylchlorides mit 6 bis 10 Kohlenstoffatomen
und einem mittleren Molgewicht von 154 und 95 Teilen Wasser versetzt und bei 160° C 20 Stunden im
Autoklaven gerührt. Nach dem Abkühlen auf 20 bis 30°C und kurzem Stehenlassen werden als Unterschicht
240 Teile einer ca. 60%igen Lösung der quaternären Ammoniumverbindung erhalten, die im wesentlichen
der Formel
30
ab. Durch Abdestillieren des Wassers im Vakuum werden hieraus 220 Teile *;ines zähflüssigen Produktes
erhalten.
(N: 3,1%, Cl: 24,2O/o)
284 Teile eines chlorierten, geradkettigen Kohlenwasserstoffgemisches,
dessen mittlere Kettenlänge 15 Kbhlenstoffatome beträgt, und das ca. 20% gebundenes
Chlor enthält, werden mit 400 Teilen 50%iger wäßriger Dimethylaminlösung und 148 Teilen 45%iger Natronlauge
in einem Autoklaven vermischt und innerhalb von 2 Stunden bis auf eine Temperatur von 150° C gebracht.
Bei dieser Temperatur wird 6 Stunden gerührt, wobei sich ein Druck von ca. 22 bar einstellt. Nach dem
Abkühlen auf ca. 100 bis 110°C wird durch Belüften des
Autoklaven überschüssiges Dimethylamin in eine Vorlage abdestilliert und nach weiterem Abkühlen auf
20 bis 300C die wäßrige Phase unten abgetrennt Die obere Phase besteht aus 260 Teilen einer öligen
Flüssigkeit, deren basischer Stickstoffgehalt 3,86 beträgt.
Diese werden mit 82 Teilen Natriumchloracetat und 250 Teilen Wasser vermischt und im Autoklaven 4
Stunden auf 120 bis 1300C erhitzt Nach dem Abkühlen auf 20 bis 30° C scheiden sich unten 500 Teile einer ca.
50%igen wäßrigen Lösung einer Verbindung ab, die im wesentlichen der Formel
CH3
si
C15H31-N-CH2COONa Cle
C15H31-N-CH2COONa Cle
CH3
CH3
CisH3i — N — C6-10H13-21
CH3
CH3
Cl6
en; ;· :!u.
142 Teile eines chlorierten Paraffinkohlenwasser-Stoffs mit einer mittleren Kohlenstoffzahl von 15 und
einem Chlorgehalt von 20% werden mit 200 Teilen 50%iger Dimethyiaminlösung und 111 Teilen 45%iger
Natronlauge in einem Autoklaven vermischt. Die Temperatur wird innerhalb von 1 Stunde auf 1200C
gebracht und bei dieser Temperatur 17 Stunden gehalten, wobei sich ein Druck von 13 bis 14 bar
einstellt. Nach dem Abkühlen auf 100 bis 110"C wird nichtumgesetztes Dimethylamin durch Belüften des
Autoklaven abgelassen, und nach weiterem Abkühlen auf 20 bis 300C die wäßrige untere Phase, die
Natriumchlorid enthält, abgetrennt. Die obere Phase besteht aus 130 Teilen einer öligen Flüssigkeit mit einem
basischen Stickstoffgehalt von 3,8%. Diese wird nun mit 27,6 Teilen 1,6-Dichlorhexan und 122 Teilen Wasser
versetzt und bei 140 bis 145° C 12 Stunden im
Autoklaven gerührt Nach dem Abkühlen auf 20 bis 300C und kurzem Stehenlassen werden als Unterschicht
215 Teile einer ca. 60%igen Lösung der quaternären Ammoniumverbindung erhalten, die im wesentlichen
55 der Formel CH3
CH3
entspricht Durch Abdestillieren des Wassers im Vakuum kann diese als hochviskose Flüssigkeit erhalten
werden.
(N:3,77,C1:11,5%)
(N:3,77,C1:11,5%)
C15H31-N-(CHj)6-N-C15H3I 2 Cle
CH3 CH3
65 entspricht Durch Abdestillieren des Wassers werden
hieraus 129 Teile eines zähflüssigen Produkts erhalten. (N: 4,2%, αθ: 11,5%).
230242/364
O NH2
CH2-NH(CH3J2 Cle
0,25 g Natriumacetat, 0,3 g Eisessig und 0,25 g der in Beispiel 1 beschriebenen Verbindung der Formel
Garne aus Polyacrylnitrilfasern werden im Flottenverhältnis
von 1:40 in ein auf 800C erwärmtes Bade eingebracht,
das im Liter 0,06 g eines kationischen Färb-Stoffs der Formel
Cl
10
15
enthält. Das Bad wird in 30 Minuten auf 98°C erhitzt
und 45 Minuten bei dieser Temperatur gehalten. Man erhält eine gleichmäßige Blaufärbung. Während des
Färbevorganges ist feststellbar, daß der Farbstoff zu Beginn retardiert wird und erst mit steigender Temperatur
langsam, bis zum Ende aber vollständig auf die Faser zieht.
Eine Wirkware aus Polyacrylnitrilfasern wird im Flottenverhältnis von 1:15 in ein Bad von 85°C eingebracht,
das 0,3 g eines Farbstoffs der Formel
20
C2H5 CH2-CH2-N(CHj)3
CH3-OSOf
0,25 g Natriumacetat, 0,3 g Eisessig und 0,3 g der in Beispiel
3 beschriebenen Verbindung der Formel
CH3
• I
Ci5H31—N-CH
Cle
den im Floltenverhältnis von 1 :20 in ein auf 70°C
erwärmtes Bad gebracht, das im Liter 0,05 g eines kationischen Farbstoffs wie in Beispiel 7 und 9,1 eines
Farbstoffs nach Beispiel 8, 0,25 g Natriumacetat, 0,3 g Eisessig und 1,6 g der in Beispiel 5 beschriebenen
Verbindung der Formel
35
CH3
enthält. Das Bad wird in 30 Minuten zum Kochen gebracht und 60 Minuten bei Kochtemperatur gehalten.
In dieser Zeit zieht der Farbstoff langsam und gleichmäßig auf die Faser auf. Man erhält eine
vollkommen egale Rotfärbung.
Beispiel 9
Kreuzspulen mit einem Polyacryl-Filamentgarn wer-40
Kreuzspulen mit einem Polyacryl-Filamentgarn wer-40
CH3
al
i—N —
CH3
Cl€
enthält. Man erhitzt das Bad in 75 Minuten auf 115 bis
12O0C und färbt 75 Minuten bei dieser Temperatur. Man
erhält vollkommen gleichmäßige, in einem violetten Farbton gefärbte Kreuzspulen.
Claims (1)
1. Verfahren zur Herstellung von quaternären Ammoniumverbindungen der allgemeinen Formel
CH3
R—N—R1 Χθ
CH3
Priority Applications (8)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19772723120 DE2723120C2 (de) | 1977-05-23 | 1977-05-23 | Herstellung quaternärer Ammoniumverbindungen und ihre Verwendung als Färbereihilfsmittel |
| GB19213/78A GB1583932A (en) | 1977-05-23 | 1978-05-12 | Quaternary ammonium compounds |
| JP5899678A JPS53149903A (en) | 1977-05-23 | 1978-05-19 | Quaternary ammonium compounds |
| IT23628/78A IT1094777B (it) | 1977-05-23 | 1978-05-19 | Composti di ammonio quaternari |
| FR7815033A FR2391991A1 (fr) | 1977-05-23 | 1978-05-22 | Nouveaux composes d'ammonium quaternaire, leur procede de preparation et leurs applications tinctoriales |
| BR7803240A BR7803240A (pt) | 1977-05-23 | 1978-05-22 | Compostos de amonio quaternario processo para sua preparacao e seu emprego |
| BE187906A BE867320A (fr) | 1977-05-23 | 1978-05-22 | Nouveaux composes d'ammonium quaternaire, leur procede de preparation et leur applications tinctoriales |
| ES470075A ES470075A1 (es) | 1977-05-23 | 1978-05-22 | Procedimiento para la obtencion de compuestos amonicos cua- ternarios |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19772723120 DE2723120C2 (de) | 1977-05-23 | 1977-05-23 | Herstellung quaternärer Ammoniumverbindungen und ihre Verwendung als Färbereihilfsmittel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2723120A1 DE2723120A1 (de) | 1978-12-07 |
| DE2723120C2 true DE2723120C2 (de) | 1982-10-21 |
Family
ID=6009615
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19772723120 Expired DE2723120C2 (de) | 1977-05-23 | 1977-05-23 | Herstellung quaternärer Ammoniumverbindungen und ihre Verwendung als Färbereihilfsmittel |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
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| DE (1) | DE2723120C2 (de) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4205880A1 (de) * | 1992-02-26 | 1993-09-02 | Goldschmidt Ag Th | Verfahren zur herstellung von betainen |
-
1977
- 1977-05-23 DE DE19772723120 patent/DE2723120C2/de not_active Expired
-
1978
- 1978-05-22 BE BE187906A patent/BE867320A/xx not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE2723120A1 (de) | 1978-12-07 |
| BE867320A (fr) | 1978-11-22 |
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