Verfahren zur Herstellung neuer wachsartiger Amine
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung neuer Amine mit Wachseigenschaften.
Die neuen Amine können zum Schutz und zur Veredlung von Oberflächen aller Art, Verwendung finden, z. B. zur Behandlung von Oberflächen aus anor ganischen Materialien, z. B. aus Stein, Steinzeug, Metall usw. und aus organischen Materialien, z. B. aus Holz, Leder, Kunststoffen sowie Textilien und Papier.
Es wurde gefunden, dass einbasische Amine, die am Stickstoff durch eine 2-Guanidino-4-amino-s-triazinyl- (6)-und eine 2, 4-Bis-amino-s-triazinyl- (6)-Gruppe oder durch zwei 2-Guanidino-4-amino-s-triazinyl-(6)-Gruppen disubstituiert sind, wachsartige Eigenschaften besitzen und dadurch als Bestandteile von Oberflächenveredlungs- mitteln wertvoll sind.
Besondere Bedeutung besitzen die Amine der Formel I
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in der RI, R2, R3 und R4 unabhängig voneinander je eine durch einen oder zwei organische Reste substituierte Aminogruppe oder einen über ein Ringstickstoffatom gebundenen, unsubstituierten oder substituierten, ge sättigten 3-bis 7gliedrigen Stickstoffheterocyclus, der weitere Heteroatome, aufweisen kann, R5 die Gruppe
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in der R, und R2 die oben angegebenen Bedeutungen haben, oder eine durch einen oder zwei organische Reste substituierte Aminogruppe oder einen über ein Ringstickstoffatom gebundenen, unsubstituierten oder substituierten, gesättigten 3-bis 7gliedrigen Stickstoffheterocyclus, der weitere Heteroatome aufweisen kann,
und Ra Wasserstoff oder einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest bedeuten.
Bedeuten die Symbole Ri, R., R3, R4 und R., Aminogruppen, die durch einen oder zwei organische Reste substituiert sind, so kommen Reste von aliphatischen (offenkettigen und cyclisch-aliphatischen) aromatischen, araliphatischen Aminen oder heterocyclisch substituierten aliphatischen Aminen, vorzugsweise Reste aliphatischer, primärer oder sekundärer Amine in Betracht.
Bei den aliphatischen Substituenten der Aminogruppe handelt es sich insbesondere um geradkettige oder verzweigte Alkyl-und Alkenylreste mit l bis 22 Kohlenstoffatomen. Der aliphatische Substituent einer primären Aminogruppe ist vorzugsweise ein solcher mit 6 bis 22 und insbesondere mit 10-22 C-Atomen, während bei den beiden Resten einer sekundären Aminogruppe der eine vorzugsweise ein Alkyl-oder Alkenylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen und der andere ein solcher mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen ist. Diese Alkyl-und Alkenylreste können unsubstituiert oder ein oder mehrfach substituiert sein.
Als gesättigte, über ein Ringstickstoffatom gebundene Stickstoffheterocyclen kommen vorzugsweise 5-bis 7gliedrige Ringsysteme, die ausser Stickstoff noch andere Heteroatome als Ringglieder, wie Sauerstoff und Schwefel enthalten können, in Betracht, z. B. Pyrrolidin.
Piperidin, Piperazin. 1-Alkylpiperazin, Morpholin, Thiomorpholin sowie Hexahydro-azepine und-diazepine.
Diese Heterocyclen können unsubstituiert oder ein-oder mehrfach substituiert sein, z. B. durch Alkyl, Halogenalkyl und andere Substituenten.
Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung wachsartiger Amine der Formel I ist dadurch gekenn- zeichnet, daB man ein Triazin der Formel II
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mit einem Triazin der Formel III,
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in denen die Symbole Rl bis Rt, die vorstehend angegebenen Bedeutungen haben und eines der beiden Symbole Y und Y'ein Halogenatom bis zur Atomnummer 35 bedeutet und das andere die Aminogruppe oder vorzugsweise den Rest eines primären oder sekundären aliphatischen Amins darstellt, in Gegenwart eines säure- bindenden Mittels und gewünschtenfalls eines Lösungs- oder Verdünnungsmittels und eines inerten Gases bei Temperaturen zwischen 100 bis 300'C umsetzt.
Für das erfindungsgemässe Verfahren sind als halogenierte Ausgangsstoffe der Formel II bzw. III Chlor-striazine besonders geeignet ; unter den Amino-s-triazinen der Formel II bzw. III sind diejenigen bevorzugt, in denen Y bzw. Y'den Rest eines primären Amins darstellt.
Durch Dialkylaminogruppen substituierte s-Triazine, die als Ausgangsstoffe für die Umsetzung in Betracht kommen, sollen mindestens einen Alkylrest mit 1 bis 3 Kohlenstoffatomen aufweisen. Die Kondensation der s-Triazinderivate der Formeln II und III findet bei Verwendung von Amino-und Alkylaminotriazinen als einem der Ausgangsstoffe unter Abspaltung von Halo genwasserstoff, bei Verwendung von Dialkylaminotriazinen unter Abspaltung eines Chloralkans statt. Es ist vorteilhaft, die Umsetzung unter Ausschluss von Luft in einer Inertgasatmosphäre, beispielsweise unter Stickstoff, durchzuführen.
Als Lösungs-oder Verdünnungsmittel kommen insbesondere höher siedende organische Lösungsmittel, deren Siedepunkt über 100 C legt, z. B. aliphatische und aromatische Kohlenwasserstoffe, wie höher siedende Petrolfraktionen, Toluol, Xylole ; halogenierte Kohlenwasserstoffe, wie Chtorbenzol ; höher siedende Äther, N-alkylierte Säureamide, Sulfoxide usw., in Frage.
Säurebindende Mittel im Sinne des Verfahrens sind sowohl anorganische Basen, wie Carbonate und Hydroxide von Alkalimetallen und Erdalkalimetallen, als auch organische Basen, wie tertiäre Amine, z. B. Pyridin und Collidin. In manchen Fällen ist es vorzuziehen, als Lösungs-oder Verdünnungsmittel ein tertiäres Amin, wie z. B. Pyridin, zu verwenden, welches neben der Funktion eines Lösungsmittels auch die eines säure- bindenden Mittels ausübt.
Die neuen Amine der Formel I besitzen charakteristische Schmelzpunkte und haben wachsartige Eigenschaften ; sie können daher anstelle handelsüblicher natürlicher und synthetischer Wachse oder zusammen mit diesen zur Behandlung und Veredlung von Oberflächen aller Art verwendet werden. Sie besitzen die für die natürlichen Wachse charakteristischen Eigenschaften, wie Löslichkeit in Fettlösungsmitteln, Mischbarkeit mit natürlichen und synthetischen Wachsen und lassen sich unter Zugabe von geeigneten Emulgatoren in Wasser zu feindispersen Emulsionen aufbereiten. Die neuen Verbindungen ergeben Beläge, die resistent gegen Chemikalien, insbesondere gut alkalibeständig, sind.
In ihrer hervorragenden Eignung als Wachse sind sie den Montansäureestern ähnlich. Die neuen Triazinylamine eignen sich ferner zum Weichmachen von Textilien aller Art.
Die folgenden Beispiele beschreiben die Herstellung der neuen Amine. Wenn nichts anderes vermerkt ist, Teile bedeuten darin Gewichtsteile und die Temperaturen sind in Celsiusgraden angegeben.
Beispiel 1
945 Teile 2-(1', 3'-Di-n-octadecylguanidino)-4-n- octadecylamino-6-chlor-s-triazin und 659 Teile 2-Athylamino-4, 6-bis-n-octadecylamino-s-triazin werden in 5000 Volumteilen wasserfreiem Pyridin unter Rühren warm gelöst. Anschliessend wird das Reaktionsgut unter Stickstoff 18 Stunden lang am Rückfluss erhitzt. Das Reaktionsgut wird hei# filtriert, das Filtrat wird im Vakuum zur Trockne eingedampft und der Rückstand mit Wasser gründlich gewaschen und im Vakuum getrocknet.
Man erhält das [2- (1', 3'-Di-n-octadecylguanidino)-4-n-octadecyl amino-s-tri azinyl-(6)]-[2", 4"-bis-n-octadecyl amino-s-triazinyl-(6")]-äthylamin, das nach Umkristallisieren aus s Aceton bei 58 bis 60 schmilzt.
Beispiel 2
Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise wurde unter Verwendung von 945 Teilen 2-(l', 3'-Di-n-octadecylgu anidino)-4-n- octadecylamino-6-chlor-s-triazin, 954 Teilen 6-Athylamino-2- (1', 3'-di-n-octadecylguani- dino)-4-n-octadecylamino-s-triazin in Gegenwart von 214 Teilen Collidin das
N, N-Bis-[2-(1', 3'-d i-n-octadecylgu anidino)-4-n- octadecylamino-s-tri azinyl-(6)]-äthylamin mit dem Fp. 76 bis 78 erhalten.
Auf die in den vorangehenden Beispielen beschrie- bene U'eise wurden unter Verwendung der entsprechenden Ausgangsmaterialien folgende Amine erhalten : 1. N- [2- (1", 3"-dimethyl-di-n-octadecylguanidino)- 4-methyl-n-octadecylamino-s-triazinyl- (6)]-N- [2'- (1"', 3"'-dimethyl-1"', 3"'-di-n-octadecylguanidino) 4'-(di-ss-hydroxyäthylamino)-s-triazinyl-(6')]- äthylamin, Fp. 82 bis 84 C ; 2. N, N-Bis- [2- (1', 3'-dimethyl-1', 3'-di-n-octadecyl- guanidino)-4-methyl-n-octadecylamino-s- triazinyl-(6)]-n-propylamin, Fp. 68 bis 72 C ; 3.
N, N-Bis-[2-(1', 3'-dimethyl-1', 3'-di-n-octadecyl guanidino)-4-methyl-n-octadecylamino s-triazinyl-(6)]-n-butylamin, Fp. 56 bis 58 C ; 4. N, N-Bis- [2- (1', 3'-dimethyl-1', 3'-di-n-octadecyL guanidino)-4-morpholino-s-triazinyl- (6)]-äthylamin,
Fp. 79 bis 82 C ; 5. N, N-Bis-[2-(1', 3'-dimethyl-1', 3'-di-n-octadecyl guanidino)-4-morpholino-s-triazinyl-(6)]-n butylamin, Fp. 72 bis 74 C ; 6. N, N-Bis-[2-(1', 3'-dimethyl-1', 3'-di-n-octadecyL guanidino)-4-di-ss > hydroxyäthylamino-s-triazinyl (6)]-äthylamin, Fp. 86 bis 88 C ; 7.
N, N-Bis-[2-(1', 3'-dimethyl-1', 3'di-n-octadecyl guanidino)-4-ss-hydroxyäthyl-ss-chloräthyl amino-s-triazinyl-(6)]-n-propylamin, Fp. 90-92 C.