DE879388C

DE879388C - Verfahren zur Herstellung von quartaeren Ammoniumsalzen

Info

Publication number: DE879388C
Application number: DEF3956D
Authority: DE
Inventors: Georg Dr Balle; Ludwig Dr Orthner; Johann Dr Rosenbach
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1938-05-15
Filing date: 1938-05-15
Publication date: 1953-06-11

Description

Verfahren zur Herstellung von quartären .Ammoniumsalzen Es wurde gefunden, daß man wertvolle quartäre Ammoniumsalze -dadurch erhält, daß man esterartige Verbindungen der allgemeinen Formel R-X-CH. O-CO-R@Y, in welcher R einen aliphatischen, aliphatisch-cycloaliphatischen oder araliphatischen Rest, welcher auch durch Heteroatome unterbrochen sein kann, X Sauerstoff oder Schwefel oder eine der Gruppen R, Wasserstoff oder einen Alkylrest, R2 einen niedermolekularen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest, der gegebenenfalls durch Halogen substituiert ist, Y ein leicht austauschbares Halogenatom bedeutet und wobei wenigstens einer der Reste R und R1 mindestens zr Kohlenstoffatome enthält, durch Umsetzung mit tertiären aliphatischen oder heterocyclischen Basen in quartäre Ammoniumsalze überführt.
Die Herstellung -der als Ausgangsmaterial anzuwendenden esterartigen Verbindungen der oben angegebenen allgemeinen Formeln kann nach dem Verfahren der französischen Patentschrift 854 407 erfolgen.
Von halogensubstituierten Estern, die erfindungsgemäß als Ausgangsmaterial benutzt werden können, seien z. B. genannt die Umsetzungsprodukte von Salzen der Chloressigsäure, Dichloressigsäure, Bromessigsäure-, oder ß-Chlorpropionsäure mit Halogenmethyläthern ein- oder mehrwertiger Alkohole, wie Dödekanole, Octadekanole, Oleylalkohol, Montanalkohole, Harzalkohole und deren Hydrierungsprodukte, Octadekandiol, Dichloroctadekandiol, Octadecylmonoglykoläther, p-Butylphenylbutanol, Octadecylphenyldiglykoläther, Naphthenalkohole.
Weiterhin seien die esterartigen Verbindungen genannt, die durch Umsetzung von 'Salzen halogenierter Säuren mit den Halogenmethylverbindungen ein- oder mehrwertiger Mercaptane, wie Dodecylmercaptan und Octadecylmercaptan, entstehen.
Desgleichen sind die Produkte geeignet, die man erhält aus Salzen der oben angeführten halogenierten Säuren und den Halogenmethylverbindungen von Carbonsäureamiden oder Carbaminsäureestern, z. B. Laurinsäureamid, Stearinsäureamid, Ölsäureamid, Acet-N-octadecylamid, Buttersäure-N-dodecylamid, Stearinsäuremethylamid, Montansäureamid, Harzsäureamide, die Amide der durch Paraffinoxydation oder ähnliche Verfahren erhältlichen Carbonsäuren mit wenigstens 12 Kohlenstoffatomen, ferner Dichlorstearinsäureamid, Ricinolsäuremethylamid, Isooctylphenoxyessigsäureamid, Isododecylcyclohexyloxyessigsäureamid, Tributylphenylessig$äure-N-butylamid, p-Butylphenylbuttersäureamid, Carbaminsäuredodecylester, N-Methylcarbaminsäureoctadecylester, Carbaminsäureisododecylphenylester, N-Methylcarbaminsäure-isododecyl-cyclohexylglykolester.
Das Verfahren wird so ausgeübt, daß man das Gemisch der beiden zur Herstellung des Ammoniumsalzes nötigen Reaktionskomponenten kürzere Zeit erwärmt oder längere Zeit bei gewöhnlicher Temperatur stehenläßt, wobei in manchen Fällen die Mitverwendung eines Lösungsmittels zweckmäßig sein kann. Das Reaktionsprodukt scheidet sich hierbei meist kristallin aus und wird vom Lösungsmittel abgetrennt.
Die so hergestellten quartären Ammoniumsalze entsprechen der allgemeinen Formel in welchen R, R2 und X die eingangs angegebene Bedeutung haben, Hal ein Halogenatom bedeutet und N = Z für ein tertiäres Amin steht.
Die erfindungsgemäßen Produkte stellen im allgemeinen feste wasserlösliche oder in Wasser dispergierbare Körper dar, die in der Textilindustrie zum Hydrophobieren von Fasermaterial verwendet werden können, wobei es erforderlich ist, das imprägnierte Textilmaterial einer Hitzebehandlung zu unterwerfen. Sie können sowohl für sich allein als auch im Gemisch mit anderen ähnlich wirkenden Produkten, wie Fettalkoholsulfonaten, Fettsäurekondensationsprodukten, alkylierten Naphthalinsulfonsäuren u. dgl., benutzt werden. Beispiel i 25 Gewichtsteile des aus Dodecyl-chlormethyläther und chloressigsaurem Natrium erhaltenen Umsetzungsproduktes werden zusammen mit 15 Gewichtsteilen Dimethylmethoxyäthylamin und 15o Gewichtsteilen Benzol i Stunde zum. Sieden erhitzt. Das Lösungsmittel wird sodann unter vermindertem Druck bei 5o bis 6o° entfernt. Der Rückstand bildet eine weiche, bräunliche Masse, die mit Wasser klare, gut schäumende Lösungen ergibt.
Beispiel 2 Eine Lösung von 2o Gewichtsteilen Trimethylamin in 15o Gewichtsteilen Benzol wird mit einem Gemisch von 4o Gewichtsteilen des aus Octadecyl-chlormethyläther und chloressigsaurem Natrium hergestellten Esters und ioo Gewichtsteilen Benzol versetzt. Man läßt etwa 40 Stunden bei gewöhnlicher Temperatur stehen, saugt das ausgeschiedene Reaktionsprodukt ab und wäscht mit Benzol nach. Die Verbindung stellt einen farblosen, in Wässer leicht löslichen Körper dar. Beispiel- 3 3o8 Gewichtsteile des aus Octadecyl-chlormethyläther und chloressigsaurem Natrium erhaltenen Esters werden unter schwachem Erwärmen in 175 Gewichtsteilen Pyridin gelöst und 3 Tage bei gewöhnlicher Temperatur stehengelassen. Die hierbei erhaltene Kristallmasse wird mit Aceton verrührt, abgesaugt und mit Aceton ausgewaschen. Das bräunlich gefärbte Produkt löst sich in Wasser beim Erwärmen klar auf. Beispiel 4 3o Gewichtsteile des aus Dodecyl-chlormethylsulfid und a-chlorpropionsaurem Natrium erhaltenen Reaktionsproduktes werden zusammen mit 15 Gewichtsteilen Dimethylmethoxyäthylamin und Zoo Gewichtsteilen Benzol einige Zeit gekocht. Das Benzol wird sodann im Vakuum bei 50° abdestilliert. Beispiel 5 Man löst unter gelindem Erwärmen 52 Gewichtsteile des aus Stearinsäurechlormethylamid und chloressigsaurem Natrium hergestellten Produktes in 14o Gewichtsteilen Pyridin auf und läßt das Gemisch einige Tage stehen. Nach beendeter Kristallabscheidungwird abgesaugt und mit Aceton ausgewaschen. Ein fast farbloser, in Wasser beim Erwärmen löslicher Körper bleibt auf dem Filter zurück. Beispiel 6 Man mischt 6o Gewichtsteile des aus N-Chlormethylcarbaminsäure-octadecylester und chloressigsaurem Natrium erhaltenen Reaktionsproduktes mit 15o Gewichtsteilen Pyridin und saugt die ausgeschiedene Kristallmasse nach dreitägigem Stehen ab. Zur Entfernung des überschüssigen Pyridins wird mit Aceton nachgewaschen. Es ist ein bräunlich gefärbtes, in Wasser klar lösliches Produkt entstanden, Beispiel 7 8o Gewichtsteile eines Esters der Formel CiaH"'0'CH2-O-CO-CHCI" hergestellt aus Octadecyl-chlormethyläther und dichloressigsaurem Natrium, löst man in ioo Gewichtsteilen Benzol und versetzt mit 16 Gewichtsteilen Pyridin. Nach dreitägigem Stehen bei Raumtemperatur wird das Benzol im Vakuum abdestilliert. Es hinterbleiht ein schwachbraun gefärbtes Produkt, das in Wasser klar löslich ist.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von quartären Ammoniumsalzen, dadurch gekennzeichnet, daß man osterartige Verbindungen der allgemeinen Formel R-X-CH2-O-CO-R2Y, in welcher R einen aliphatischen, aliphatischcycloaliphatischen oder aräliphatischen Rest, welcher auch durch Heteroatome unterbrochen sein kann, X Sauerstoff oder Schwefel oder eine der Gruppen R, Wasserstoff oder einen Alkylrest, R2 einen niedermolekularen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest, der gegebenenfalls durch Halogen substituiert ist, Y ein leicht austauschbares Halogenatom bedeutet und wobei wenigstens einer der Reste R und R1 mindestens ii Kohlenstoffatome enthält, durch Umsetzung mit tertiären aliphatischen oder heterocyclischen Basen in quartäre Ammoniumsalze überführt. Angezogene Druckschriften Schweizerische Patentschriften Nr. 130 881, 133 37', 133 373; britische Patentschriften Nr. 465 Zoo, 47..1 671; französische Patentschriften Nr. 771 746, 8o6 8I9, 7usatzpatentschrift Nr. 44 640 zu 771746; deutsche Patentschriften Nr. 703 5oi, 713 409.