CS246432B1

CS246432B1 - Kationické esteramíny

Info

Publication number: CS246432B1
Application number: CS152485A
Authority: CS
Inventors: Stanislav Florovic; Juraj Forro
Original assignee: Stanislav Florovic; Juraj Forro
Priority date: 1985-03-05
Filing date: 1985-03-05
Publication date: 1986-10-16

Description

Vynález sa týká kationických esteramínov vhodných na povrchová úpravu skleněných vlákien.

Použitie priamych lubrikácií je známy sposob úpravy skleněných vlákien používaných 'ako výstuž plastov. Tento sposob prináša so sebou celý rad problémov s výberom lubrikaičných látok.

V případe aplikácie vlákien ako výstuž polárných termoplastov, je potřebné pre dobré zmáčanie vlákien polymérom ich opatriť polárným povlakom, hlavně na báze dusíkatých látok. Z týchto dovodov sú neustále v pozornosti zlúčeniny na báze alifatických polyamínov, spravidla modifikované epoxidovými alebo karboxylovými derivátmi.

Týmto postupom sa získajú vo vodě rozpustné aminy alebo emulgovateíné po ich převedení na soli vo vodě rozpustných kyselin. Aj keď je možné použitím glycidylesterov na báze mastných kyselin pripraviť vhodné lubrikačné zlúčeniny, hlavná nevýhoda je v nutnosti přípravy glycidylesterov mastných kyselin, ktoré nie sú bežne komerčně dostupné a v neposlednom radě aj nedostatok základných mastných kyselin.

Uvedené nevýhody sú odstránené pri výrobě modifikovaných alifatických polyamínov podfa vynálezu.

Vynález popisuje kationické esteramíny obecného vzorca k© k n© [R1NHR2NHR3I ——X kde představuje k celé číslo 1 až 4 n celé číslo 1, 2 alebo 3 Ri zbytok o štruktúre

R3 atom vodíka alebo Ri

R4 alkyl s 4 až 8 atómami uhlíku m celé číslo 1, 2 alebo 3 a X anion silnej organickej alebo anorganiokej kyseliny.

Přípravu týchto zlúčenín je možné uskutočnit působením alifatických polyamínov ako dietyléntriamín, triétyléntetramín a tetraetylénpentamín na příslušné dialkylestery kyseliny buténidiovej s lineárnym alebo rozvětveným alkylom ako n-butyl, pentyl, hexyl, heptyl, oktyl a 2-etylhexyl v molárnom pomere 1:1 až 2 s následkem neutralizáclou kyselinami ako chlorovodíková, fosforečná, octová a pod.

Výhodou tohto postupu je 1'ahká dostupnost surovin, ktoré sú božné dostupné a malá náročnost na obsluhu a zariadenie, Z týchto dovodov je ich výroba realizovatelná aj v podnikoch, ktoré sa bezprostředné chemickou výrobou nezaoberajú.

Vynález je ďalej objasněný formou príkladov.

Příklad 1

Příprava esteramínov vzorca k© © [CH3 (CH2 )3OOCCHNHCH2CH2 CH3(CH2]3OOC CH2

NH . k OOCCH3

R4OOCCHCH2COOR4

R2 zbytok o štruktúre — (CH2CH2NH )_mCH2CH2—

Tabulka 1

Kyselina k Mól. hmot(g) noisť (g.mól^-1)

Do baníky sa předložilo 300 g (1,3 molu) dibutylmaleinátu. Za miešania sa přidalo

67,1 g (0,65 molu) dietyléntriamínu. Exotermom teplota násady vystúpila na 90 °C a udržovala sa pri 100 °C 1,5 h. K 100 g takto připraveného esteramínu sa přidala kyselina octová a po homogenizácii pri 30 °C sa násada ochladila. Množstvo kyseliny a vlastnosti kationických esteramínov pri 20 stupňoch C sú uvedené v tabulke 1.

Viskozita Hustota n_D ²⁰ (mPa.s) (kg.m^-3)

10,7	1	619,79	315,9	1071	1,4644
21,4	2	679,84	375,1	1081	1,4602
32,1	3	739,89	400,3	1087	1,4579

Příklad 2

Příprava esteramínov vzorca

IR4OOCCHNHCH2CH2 Iwoc CH2 © ©

NH . 3 OOCCH3

Do banky sa předložilo 80 g příslušného dialkylmaleinátu a dietyléntriamín. Násada sa udržovala pri 100 °G 1,5 h. Po klesnutí teploty na 30 °C sa zneutralizovala kyselinou octovou. Množstvo aminu, kyseliny a vlastnosti sú uvedené v tabulke 3.

248432

Tabulka 3

R4	Amin (g)	Kyselina (g)	Mól. hmotnost (g. mól^-1)	n_D ²⁰
pentyl	16,1	28,1	796,00	1,4532
n-hexyl	14,5	25,3	852,13	1,4546
n-heptyl	13,2	23,1	908,22	1,4553
n-oktyl	12,1	21,2	964,33	1,4551
2-etylhexyl	12,1	21,2	964,33	1,4562

Vplyv solí na zníženie povrchového napatia vody pri 20 °C je uvedený v tabulke 4.

Tabulka 4

R3 Koncentrácia Povrchové napStie (g.l^-1) (mN.nr¹]

pentyl	0,5 1	32,3	29,3
n-hexyl	0,5 1	39,2	36,8
n-heptýl	0,5 1	48,5	36,4
n-oktyl	0,5 1	45,5	33,3
2-etylhexyl	0,5 1	38,4	35,4

Příklad 3

Příprava esteramínov vzorca

C4H9OOCCHNHC2H4NHC2H4NHC2H4NHCHCOOH9C4

C4H9OOC CH2

CH2COOH9C4

. 4X©

Do banky sa předložilo 200 g (0,88 molu) dihutylmaleinátu a 64 g (0,44 molu) trietylémtetramínu. Teplota násady sa udržovala pri 90 °C 2 h. Po klesnutí teploty na 30 °C sa k 50 g esteramínu za miešania přidala kyselina. Množstvo kyseliny a vlastnosti kationických esteramínov sú uvedené v tabul'ke 5.

Tabulka 5 Kyselina

Množstvo Mól. hmotnost n_D ²⁰ (g) (g. mol^-1) mravčia 15,3 chlorovodíková (37 %-ná) 32,7

Příklad 4

Prípráva esteramínov vzorca

C4H9OOC—CHNHC2H4NHC2H4 |NH . H3PO4 C4H9OOC— CH2 J

Tabulka 6 (g.l¹)_2__ (mN.rn^-1) 36,4

786,90 1,4727

784,62 1,4652

Do banky sa předložilo 50 g (0,22 molu) dihutylmaleinátu a 20,7 g (0,11 molu) tetraetylénpenitamínu. Teplota násady sa udržovala 2 h pri 90 °C. Po klesnutí teploty na 30 °C sa zneutralizovala zhomogenizovaním s 12,6 g 85 %-neJ kyseliny fosforečné) a zriedila vodou na 50 %-ný roztok o n_D ²⁰ — = 1,3972. Vplyv tohoto roztoku soli na zníženle povrchového napatia vody je uvedený v tabuílke 6.

6 10

34,4 33,3 33,3

Příklad 5

Příprava esteramínov vzorca

R4-OOC- CH2

Do banky sa předložilo 100 g dialkylmaleinátu a dietyléntriamín. Teplota násady sa udržovala ,1 h pri 90 °C. Po^; klesnutí teploty na 30 °C sa násada zmiešala s kyselinou Tabulka 7

R4 Amin Kyselina _(gl_(g) n-butyl 45,2 26,3

2-etylhexyl 30,3 17,6 octoVou. Množstvo kyseliny, dietyléntriamínu a vlastnosti kationických esteramínov pri 20 °C sú uvedené v tabulke 7.

Viskozita Hustota n_D ^Z0 (mPa.s) (kg.m^-3)

306 1114 1,4747

276 1012 1,4699

Claims

Kationické esteramíny obecného vzorca k® k n® [R1NHR2NHR5] —X kde představuje k celé číslo 1 až 4 n celé číslo 1, 2 alebo 3 ynAlezu

Ri zbytek o štruktúre

R4OOCCHCH2COOR4 R2 zbytok o štruktúre — (CH2CH2NHUCH2CH2—

R3 atóm vodíka alebo Ri R4 alkyl s 4 až 8 atómami uhlíka m celé číslo 1, 2 alebo 3 a X anion silnej organickej alebo anorganiókej kyseliny.