DE1222037B - Verfahren zur Herstellung von waessrigen Loesungen von Gemischen von N, N-Dimethylol-alkylcarbamaten, N-Monomethylol-alkylcarbamaten und freiem Formaldehyd - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von waessrigen Loesungen von Gemischen von N, N-Dimethylol-alkylcarbamaten, N-Monomethylol-alkylcarbamaten und freiem FormaldehydInfo
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Description
DEUTSCHES
PATENTAMT
Int. α.:
C07c
Deutsche Kl.: 12 ο-17/01
Nummer: 1222037
Aktenzeichen: F 36990IV b/12 ο
Anmeldetag: 5. Juni 1962
Auslegetag: 4. August 1966
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von wäßrigen Lösungen von Gemischen von
Ν,Ν-Dimethylol-alkylcarbamaten, N-Monomethylolalkylcarbamaten
und freiem Formaldehyd, das dadurch gekennzeichnet ist, daß Formaldehyd und ein niedermolekularer
Carbaminsäurealkylester im Molverhältnis von mindestens 2:1 in einer wäßrigen alkalischen
Lösung bei einem pH-Wert von mindestens 8 bei Raumtemperatur umgesetzt werden.
Die Herstellung eines Monomethylol-äthylcarbamats, wobei Formaldehyd und Äthylcarbamat im
Verhältnis 0,037 Mol Formaldehyd zu 0,112 Mol Äthylcarbamat, d. h. einem Molverhältnis von etwa
0,3 :1 verwendet werden, ist bereits bekannt. Ferner ist die Herstellung von N-Methylolmethylendiäthylcarbamat
bekannt, wobei Formaldehyd und Äthylcarbamat im Verhältnis 0,123 Mol Formaldehyd zu
0,122 Mol Äthylcarbamat, d. h. etwa in einem Molverhältnis 1:1 verwendet werden.
Im Gegensatz hierzu wird nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit einem starken Überschuß an
Formaldehyd gearbeitet, d. h., es wird Formaldehyd mit Alkylcarbamaten im Molverhältnis von mindestens
2 :1 zur Umsetzung gebracht. Dabei stellt sich ein Gleichgewicht zwischen Ν,Ν-Dimethylol-alkylcarbamat,
N-Monomethylol-alkylcarbamatund freiem
Formaldehyd ein, wie durch folgende Versuche festgestellt wurde:
Es wurden Ansätze mit 1, 1,5, 2, 2,5 und 3 Mol Formaldehyd pro Mol Methylcarbamat bereitet.
Nach Einstellung des Gleichgewichts wurde der Gehalt an freiem Formaldehyd bestimmt.
In der nachstehenden Tabelle sind die Ergebnisse zusammengestellt:
Verfahren zur Herstellung von wäßrigen
Lösungen von Gemischen von
Ν,Ν-Dimethylol-alkylcarbamaten,
N-Monomethylol-alkylcarbamaten und freiem
Formaldehyd
Lösungen von Gemischen von
Ν,Ν-Dimethylol-alkylcarbamaten,
N-Monomethylol-alkylcarbamaten und freiem
Formaldehyd
Anmelder:
John George Frick jun.,
Rechtsnachfolger des verstorbenen
Richard L. Arceneaux,
John David Reid, New Orleans, La. (V. St. A.)
Vertreter:
Dr.-Ing. P. K. Holzhäuser, Patentanwalt,
Offenbach/M., Herrnstr. 37
Als Erfinder benannt:
John George Frick jun.,
Richard Louis Arceneaux f,
John David Reid, New Orleans, La. (V. St. A.)
Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 6. Juni 1961 (115 268)
Gesamter Formalde hyd Mol CH2O pro MoICH3OCONH2 |
Freier Form aldehyd in °/o des zugesetzten |
Gebundener Form aldehyd Mol CH2O pro Mol CH3OCONH2 |
1 1,5 2 2,5 3 |
2 13 24 35 43 |
1 1,3 1,5 1,6 1,7 |
Sie zeigen, daß der Formaldehyd praktisch vollständig nur dann gebunden wird, wenn das molare
Verhältnis von Formaldehyd zu Methylcarbamat 1:1 beträgt.
Wird mehr Formaldehyd zugesetzt, so reagiert nur ein Teil mit dem Methylcarbamat, während der Rest
als freier Formaldehyd erfaßbar ist.
Aus den Versuchen ergibt sich, daß beim Ansatz von Methylcarbamat-Formaldehyd-Vorkondensaten
ein wesentlicher Teil des vorhandenen Formaldehyds nidht mit dem Methylcarbamat reagiert, sondern als
freier Formaldehyd verbleibt. Wird Formaldehyd in Mengen von 2,3 bis 2,5 Mol pro Mol Methylcarbamat
verwendet, so werden nur etwa 1,6 Mol gebunden. Hieraus ist zu berechnen, daß im fertigen Vorkondensat
60 Vo des Methylcarbamates als Dimethylolverbindung und 4O°/o als Monomethylolverbindung vorliegen.
Diese erfindungsgemäßen Lösungen sind wertvolle Textilveredelungsprodukte und können insbesondere
zur Knitterecht-Ausrüstung von Cellulosetextilgeweben dienen. Hierbei erweisen sie sich als besonders
beständig gegenüber der Einwirkung von Hypochlorit-Bleichmitteln und gegen das Absäuern.
609 608/421
Für die gemäß der Erfindung herstellbaren wäßrigen Lösungen sind beispielsweise folgende Carbaminsäurealkylester
geeignet: Methylcarbamat, Äthylcarbamat, Propylcarbamat oder Butylcarbamat.
170 Gewichtsteile einer 36%igen Formaldehydlösung werden mit Natronlauge auf den pH-Wert 8
gebracht. Zu dieser Lösung werden 90 Gewichtsteile Äthylcarbamat, gelöst in 360 Gewichtsteilen Wasser,
zugemischt. Das Gemenge wird über Nacht bei Raumtemperatur stehengelassen. Nach Ablauf dieser
Zeit ist die Umsetzung vollendet, und es liegt eine Lösung vonNjN-Dimethylol-äthylcarbamat, N-Monomethylol-äthylcarbamat
und freiem Formaldehyd vor.
117 Gewichtsteile Butylcarbamat werden in 900 Teilen Wasser gelöst. Hierzu werden 170 Gewichtsteile
einer 36%igen Formaldehydlösung, deren pH-Wert zuvor mit Natronlauge auf 8 eingestellt
würde, zugegeben. Das Gemenge wird über Nacht bei Raumtemperatur stehengelassen, worauf eine
Lösung von Ν,Ν-Dimethylol-butylcarbamat, N-Monomethylol-butylcarbamat
und freiem Formaldehyd vorliegt.
Man kann der Ausgangslösung auch mehr Alkali zugeben als in den Beispielen angeführt ist, wobei die
Lösung auf pH-Werte von mehr als 8, z. B. 9 bis 10 gebracht werden kann, wodurch die Reaktion beschleunigt
wird. Nach dem Stehenlassen wird die Lösung in diesem Falle am besten mit Salz- oder
Schwefelsäure neutralisiert. Ferner können auch konzentriertere
Lösungen, d. h. solche, die 50 bis 60 Gewichtsprozent und mehr des erhaltenen Gemisches
aus dtem Ν,Ν-Dimethylol-alkylcarbamat, N-Monomethylol-alkylcarbamat
und freiem Formaldehyd enthalten, hergestellt werden.
Claims (1)
- Patentanspruch:Verfahren zur Herstellung von wäßrigen Lösunglen von Gemischen von N,N-Dimethylolalkylcarbamaten, N-Monomethylol-alkylcarbamaten und freiem Formaldehyd, dadurch gekennzeichnet, daß Formaldehyd und ein niedermolekularer Carbaminsäurealkylester im Molverhältnis von mindestens 2:1 in einer wäßrigen alkalischen Lösung bei einem pH-Wert von mindestens 8 bei Raumtemperatur umgesetzt werden.In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 708 440;
Liebigs Annalen der Chemie, Bd. 361 (1908), · S. 130/131;Ulimanns Enzyklopädie der technischen Chemie, 3. Auflage, Bd. 3 (1953), S. 493.609 608/421 7.66 © Bundesdruckerei Berlin
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