DE1114494B

DE1114494B - Process for the production of organic compounds which can be reacted with cellulose acetate or polyamide fibers and which absorb ultraviolet rays

Info

Publication number: DE1114494B
Application number: DED32230A
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Dr Guenther Cordes
Original assignee: Rhodiaceta AG
Current assignee: Rhodiaceta AG
Priority date: 1959-12-28
Filing date: 1959-12-28
Publication date: 1961-10-05

Description

Verfahren zur Herstellung von mit Celluloseacetat- oder Polyamidfasern umsetzbaren, ultraviolette Strahlen absorbierenden organischen Verbindungen Verfahren zur Herstellung von mit Celluloseacetat-oder Polyamidfasern umsetzbaren, ultraviolette Strahlen absorbierenden organischen Verbindungen. Process for the production of cellulose acetate or polyamide fibers convertible, ultraviolet rays absorbing organic compounds process for the production of ultraviolet fibers which can be reacted with cellulose acetate or polyamide fibers Organic compounds that absorb radiation.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, die als Lichtschutzmittel zum Schutz von Fasern gegen die schädigenden Wirkungen des Lichtes geeigneten Verbindungen mit den zu schützenden Fasergrundstoffen chemisch zu verbinden, um ein schnelles Herauswaschen des Lichtschutzmittels bei der Wäsche der aus den Fasern hergestellten Textilien zu verhindern. It has already been proposed to use as a light stabilizer Protection of fibers against the damaging effects of light using suitable compounds to be chemically combined with the fiber base materials to be protected in order to achieve a fast Washing out of the light stabilizer when washing those made from the fibers Prevent textiles.

Es ist bereits vorgeschlagen worden, reaktionsfähige, ultraviolette Strahlen absorbierende organische Verbindungen, wie Polyoxybenzophenone, substituierte Phenylazomalonsäureester, Salizylsäureester, substituierte Benztriazole und substituierte Aminodiphenyle, in an sich bekannter Weise mit Cyanurchlorid umzusetzen und die so erhaltenen Verbindun-- gen auf Faserrohstoffe oder Kunstfasern einwirken zu lassen. It has already been suggested to be reactive, ultraviolet Radiation absorbing organic compounds such as polyoxybenzophenones substituted Phenylazomalonic acid esters, salicylic acid esters, substituted benzotriazoles and substituted Aminodiphenyls to implement in a known manner with cyanuric chloride and the to allow the compounds obtained in this way to act on fiber raw materials or synthetic fibers.

Abgesehen davon, daß das für diese chemische Umsetzung verwendete Cyanurchlorid giftig ist und die Umsetzung nur zu einer verhältnismäßig geringen Ausbeute führt, besteht bei den so entstehenden Triazinen die Gefahr, daß das von ihnen zum Teil nach der Umsetzung noch gebundene Chlor nach der chemischen Bindung der Triazine an die Fasergrnndstoffe als Chlorwasserstoff abgespalten wird, wenn z. B. als unerwünschte Nebenreaktion eine Vernetzung eintritt. Der frei werdende Chlorwasserstoff kann die Fasern schädigen. Apart from the fact that the one used for this chemical reaction Cyanuric chloride is toxic and the implementation is relatively low Yield leads, there is a risk with the resulting triazines that of Some of them still bonded chlorine after the reaction after the chemical bond the triazines on the fiber base are split off as hydrogen chloride if z. B. crosslinking occurs as an undesirable side reaction. The one becoming free Hydrogen chloride can damage the fibers.

Es wurde nun gefunden, daß die obengenannten, als Lichtschutzmittel bekannten Verbindungen mit Chlorsulfonsäure gegen Cellulose- oder Polyamidfasern reaktionsfähige Sulfochloride bilden können, die nahezu die gleiche Ultraviolettabsorption zeigen, wenn sie mit den Fasergrundstoffen unter Chlorwasserstoffabspaltung eine Verbindung eingegangen sind. It has now been found that the above, as light stabilizers known compounds with chlorosulfonic acid against cellulose or polyamide fibers Reactive sulfochlorides can form which have almost the same ultraviolet absorption show, if they work with the fiber raw materials with elimination of hydrogen chloride Connection.

Die an sich bekannte Herstellung von Sulfochloriden der obengenannten Verbindungsgruppen ist deswegen möglich, weil alle diese Verbindungen einen Phenylrest enthalten, der in glatter Reaktion bei Verwendung von Chlorsulfonsäure die entsprechenden Sulfochloride bildet. The known production of sulfochlorides of the above Linking groups are possible because all of these compounds contain a phenyl radical contain the corresponding in smooth reaction when using chlorosulfonic acid Forms sulfochlorides.

Zur Erläuterung der überlegenen Wirkung der neuen Lichtschutzmittel wird beispielsweise die Umsetzung mit Cellulose-zweieinhalb-acetat in folgender Weise durchgeführt: 50 g Cellulose-zweieinhalb-acetat werden in 450 ccm Aceton gelöst. Dazu wird eine Lösung von 1,46 g 2,4-Dioxy-x-chlorsulfo-benzophenon in 50 ccm Aceton und 0,6 ccm Pyridin gegeben, 6 Stunden am Rückfluß erhitzt und das Reaktionsprodukt langsam unter mäßigem Rühren in etwa 3 1 Wasser von 700 C ausgefällt. To explain the superior effect of the new light stabilizers For example, the reaction with cellulose two and a half acetate is in the following Way done: 50 g of cellulose two and a half acetate are dissolved in 450 cc of acetone. A solution of 1.46 g of 2,4-dioxy-x-chlorosulfo-benzophenone in 50 cc of acetone is used for this purpose and 0.6 cc of pyridine given, 6 hours am Heated to reflux and the reaction product slowly precipitated in about 3 l of water at 700 ° C. with moderate stirring.

Das so erhaltene Produkt wird 1/4 Stunde unter fließendem Wasser ausgewaschen und getrocknet. The product thus obtained is poured under running water for 1/4 hour washed out and dried.

Es enthält 0,51 /o ultraviolett schützende Reste, berechnet als 2,4-Dioxy-benzophenon. It contains 0.51 / o ultraviolet protective residues, calculated as 2,4-dioxy-benzophenone.

Nach 5 Minuten Kochen in Wasser enthält es noch 0,48 °/o lichtschutzwirksame Substanz. After boiling in water for 5 minutes, it still contains 0.48% photoprotective material Substance.

Unter gleichen Bedingungen wird Cellulose-zweieinhalb-acetat mit 2,4-Dioxy-benzophenon behandelt. Under the same conditions, cellulose-two-and-a-half acetate is made with Treated 2,4-dioxy-benzophenone.

Die Analyse des in gleicher Weise ausgewaschenen Produktes ergibt jedoch nur einen Gehalt an 2,4-Dioxy-benzophenon unter 0,05 o/o. Analysis of the product washed out in the same way shows but only a content of 2,4-dioxy-benzophenone below 0.05 o / o.

Die Prüfung auf den Gehalt an lichtschutzwirksamer Substanz wird mit dem Zeiß-Spektralphotometer PMQ II jeweils bei einer Schichtdicke von 10 mm vorgenommen, die Lichtdurchlässigkeit in Prozenten wird jeweils gegen Aceton gemessen. The test for the content of photoprotective substance is with the Zeiss spectrophotometer PMQ II, each with a layer thickness of 10 mm made, the percentage of light transmission is measured against acetone in each case.

Die Kurvenbilder dienen zur Erläuterung der Erfindung. The graphs serve to explain the invention.

Kurve I zeigt die Lichtdurchlässigkeit in Prozenten einer Lösung von 1 g Cellulose-zweieinhalb-acetat in 100 ccm Aceton. Curve I shows the light transmission as a percentage of a solution of 1 g of cellulose two and a half acetate in 100 cc of acetone.

Kurve II zeigt die Lichtdurchlässigkeit in Prozenten einer Lösung von 1 g Cellulose-zweieinhalb-acetat und 5 mg 2,4-Dioxy-benzophenon in 100 ccm Aceton. Curve II shows the light transmission as a percentage of a solution of 1 g of cellulose two-and-a-half acetate and 5 mg of 2,4-dioxy-benzophenone in 100 cc of acetone.

Kurve III zeigt die Lichtdurchlässigkeit in Prozenten einer Lösung von 1 g Cellulose-zweieinhalb-acetat und 7,3 mg 2,4-Dioxy-x-chlorsulfo-benzophenon (entsprechend 5 mg 2,4-Dioxy-benzophenon in 100 ccm Aceton). Curve III shows the light transmission in percent of a solution of 1 g of cellulose two and a half acetate and 7.3 mg of 2,4-dioxy-x-chlorosulfobenzophenone (corresponding to 5 mg of 2,4-dioxy-benzophenone in 100 cc of acetone).

Kurve IV zeigt die Lichtdurchlässigkeit in Prozenten einer Lösung von 1 g Cellulose-zweieinhalb-acetat, gekuppelt nach der oben gegebenen Vorschrift mit 2,4- Dioxy-x-chlorsulfo-benzophenon, in 100 ccm Aceton (1 g behandeltes Acetat enthält 5 mg lichtschutzwirksame Substanz, berechnet als 2,4-Dioxybenzophenon). Curve IV shows the light transmission as a percentage of a solution of 1 g of cellulose two and a half acetate, coupled according to the instructions given above with 2,4-dioxy-x-chlorosulfo-benzophenone, in 100 cc of acetone (1 g of treated acetate contains 5 mg of photoprotective substance, calculated as 2,4-dioxybenzophenone).

Ein ähnlicher Versuch wird mit Polyhexamethylenadipamidfäden angestellt: 1200 m dieser Fäden werden in eine Lösung aus 3 g 2,4-Dioxy-x-chlorsulfobenzophenon und 150 ccm Aceton getaucht und bei 1200 C getrocknet. Je eine Probe wird 20 Minuten auf 150 bis 1700 C erhitzt. A similar experiment is carried out with polyhexamethylene adipamide threads: 1200 m of these threads are in a solution of 3 g of 2,4-dioxy-x-chlorosulfobenzophenone and 150 cc of acetone dipped and dried at 1200 C. Each sample is 20 minutes heated to 150 to 1700 C.

Kurve V zeigt in der ausgezogenen Linie a die Lichtdurchlässigkeit in Prozenten einer Lösung von 0,2 g Polyhexamethylenadipamidfäden (mit 2e/o Titanoxydzusatz versponnen) und 0,85 mg 2,4-Dioxybenzophenon in 100 ccm konzentrierter Schwefelsäure, gemessen gegen Wasser, während die gestrichelte Linie b die Lichtdurchlässigkeit in Prozen- ten einer Lösung von 0,2 g Polyhexamethylenadipamid (mit 2 ovo Titanoxydzusatz versponnen) und nach der oben angegebenen Vorschrift mit 2,4-Dioxy-xchlorsulfo-benzophenon behandelt wiedergibt (0,2 g Polyhexamethylenadipamid enthalten 0,85mg lichtschutzwirksame - Substanz); gemessen wurde gegen Wasser. Curve V shows the light transmittance in the solid line a as a percentage of a solution of 0.2 g of polyhexamethylene adipamide threads (with 2e / o titanium oxide added spun) and 0.85 mg of 2,4-dioxybenzophenone in 100 ccm of concentrated sulfuric acid, measured against water, while the dashed line b is the light transmission in percent ten of a solution of 0.2 g of polyhexamethylene adipamide (with 2 ovo of titanium oxide added spun) and according to the instructions given above with 2,4-dioxy-chlorosulfobenzophenone treated reproduces (0.2 g polyhexamethylene adipamide contain 0.85 mg light protection effective - substance); was measured against water.

Claims

PATENT CLAIM: Process for the production of cellulose acetate or polyamide fibers convertible, organic ultraviolet rays absorbing Compounds by introducing a group that is reactive towards the fibers known organic light stabilizers, characterized in that at least phenyl-containing, ultraviolet light absorbing organic compounds Reacts in a known manner with chlorosulfonic acid.