DE1229243B

DE1229243B - Amines derived from viscose modifiers

Info

Publication number: DE1229243B
Application number: DEF37873A
Authority: DE
Inventors: Dr Ludwig Orthner; Dr Erhard Wolf; Dr Martin Reuter
Original assignee: Hoechst AG
Current assignee: Hoechst AG
Priority date: 1962-09-25
Filing date: 1962-09-25
Publication date: 1966-11-24

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLANDFEDERAL REPUBLIC OF GERMANY

DEUTSCHESGERMAN

PATENTAMTPATENT OFFICE

AUSLEGESCHRIFTEDITORIAL

Int. CI.:Int. CI .:

Nummer:
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Auslegetag:Number:
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DOIfDOIf

Deutsche Kl.: 29 b-3/20 German class: 29 b -3/20

1229 243
F37873IVc/29b
25. September 1962
24. November 19661229 243
F37873IVc / 29b
September 25, 1962
November 24, 1966

Bei der Herstellung von Fäden oder Folien aus regenerierter Cellulose durch Verspinnen in sauren Fällbädern ist es bereits bekannt, eine erhöhte Entquellung der Fäden oder Folien im sauren Spinnbad zu bewirken, indem der Viskose in einem beliebigen Stadium der Xanthogenierung und/oder dem sauren Fällbad Verbindungen verschiedenartiger chemischer Struktur zugesetzt werden. Die bekannten Zusatzmittel, z. B. Mono-, Di- oder Triamine oder Oxäthylierungsprodukte von Aminen, besitzen jedoch den Nachteil, daß zur Erlangung der gewünschten Eigenschaften der Fäden oder Folien die Elektrolytkonzentration im sauren Spinnbade in engen und niedrigen Bereichen gehalten werden muß. Da die Einhaltung dieser Konzentrationsbereiche mühevoll ist, treten bei den bekannten Modifizierungsmitteln leicht Spinnschwierigkeiten auf, insbesondere bei der Verstreckung der Spinngebilde.In the production of threads or films from regenerated cellulose by spinning in acidic Felling baths, it is already known to increase the swelling of the threads or foils in the acidic spinning bath cause by the viscose in any stage of xanthation and / or the acidic Precipitation bath compounds of different chemical structure are added. The well-known additives, z. B. mono-, di- or triamines or Oxäthylierungsprodukte of amines, but have the Disadvantage that to achieve the desired properties of the threads or foils, the electrolyte concentration must be kept in narrow and low areas in the acid spinning bath. Because compliance This concentration range is troublesome, spinning difficulties easily occur with the known modifiers on, especially when stretching the spun structure.

Erfindungsgegenstand ist die Verwendung von durch Sulfoalkylierung wasserlöslich gemachten Kondensationsprodukten von höheren Fettsäuren mit Hydroxyalkylalkylendiaminen, deren Konstitution der allgemeinen FormelThe subject of the invention is the use of condensation products made water-soluble by sulfoalkylation of higher fatty acids with hydroxyalkylalkylenediamines, their constitution of the general formula

ROHRAW

I ^a5 I ^a5

R — CO — NH — R' — N — R' — SO₃NaR - CO - NH - R '- N - R' - SO ₃ Na

entspricht, worin R einen mittleren bis höheren Alkylrest und R' niedere aliphatische Reste bedeuten, als Modifizierungsmittel für Viskose bei der in üblicher Weise erfolgenden Herstellung von Fäden oder Folien aus regenerierter Cellulose durch Auspressen von Viskose in saure Fällbäder.corresponds to where R is a middle to higher alkyl radical and R 'are lower aliphatic radicals, as modifiers for viscose in the usual Wise production of threads or films from regenerated cellulose by pressing out Viscose in acid precipitation baths.

Die erfindungsgemäß erhaltenen Fäden oder Folien zeigen eine stärkere Mantelzone, und ihr Querschnitt weist eine Vollmantelstruktur auf. Derartige Fäden zeigen auch eine erniedrigte Quellneigung. Ferner wird die Bildung von Absetzungen in der Spinnapparatur verhindert, z. B. das Zuwachsen von Spinndüsenlöchern bei Gegenwart von Zinksalzen.The threads or films obtained according to the invention show a thicker jacket zone and their cross-section has a full jacket structure. Such threads also show a reduced tendency to swell. Furthermore, prevents the formation of deposits in the spinning equipment, e.g. B. the growth of spinneret holes in the presence of zinc salts.

Außerdem zeigen die erfindungsgemäßen Modifizierungsmittel infolge ihrer völlig andersartigen Konstitution die Mängel der bekannten Mittel nicht, wodurch der Konzentrationsbereich der Spinnbäder, insbesondere auch der zinkhaltigen, unter gleichmäßiger Erhaltung der gewünschten Gebildeeigenschaften erheblich erweitert wird. Ein bedeutender Vorteil der erfindungsgemäß zu verwendenden Modifizierungsmittel besteht auch darin, daß sie im Unterschied zu den bekannten organischen Aminen oder ihren Derivaten physiologisch indifferent sind.In addition, the modifying agents according to the invention show because of their completely different constitution the shortcomings of the known means do not, whereby the concentration range of the spinning baths, especially those containing zinc, while maintaining the desired structural properties evenly is expanded considerably. A significant advantage of the modifying agents to be used according to the invention also consists in the fact that it differs from the known organic amines or their derivatives are physiologically indifferent.

Hervorzuheben ist ferner, daß die erfindungsgemäßen Abkömmlinge von Aminen als
Viskose-ModifizierungsmittelIt should also be emphasized that the derivatives of amines according to the invention as
Viscose modifier

Anmelder:Applicant:

Farbwerke Hoechst AktiengesellschaftFarbwerke Hoechst Aktiengesellschaft

vormals Meister Lucius & Brüning, Frankfurt/M.formerly Master Lucius & Brüning, Frankfurt / M.

Als Erfinder benannt:Named as inventor:

Dr. Ludwig Orth'ner, Frankfurt/M.;Dr. Ludwig Orth'ner, Frankfurt / M .;

Dr. Erhard Wolf, Frankfurt/M.-Unterliederbach; Dr. Martin Reuter, Kronberg (Taunus)Dr. Erhard Wolf, Frankfurt / M.-Unterliederbach; Dr. Martin Reuter, Kronberg (Taunus)

Modifizierungsmittel mit den meisten bekannten Modifizierungsmitteln verträglich sind. Man kann also bequem durch weiteren Zusatz der bekannten Modifizierungsmittel eine vorteilhafte Abwandlung der Eigenschaften der Regeneratgebilde erreichen, ohne Beeinträchtigung des in bekannter Weise durchgeführten Fällungs- bzw. Spinnprozesses.Modifier with most known modifiers are compatible. So you can easily by further addition of the known modifying agents achieve an advantageous modification of the properties of the regenerated structure without Impairment of the precipitation or spinning process carried out in a known manner.

Die Herstellung der erfindungsgemäßen Modifizierungsmittel erfolgt wie üblich durch Kondensation von höheren Fettsäuren, wie z. B. Laurinsäure, Ölsäure, Stearinsäure oder ihre Gemische mit Hydroxyalkylalkylendiaminen, wie z. B. N-Hydroxyäthyläthylendiamin, N-Hydroxypropyläthylendiamin, N-Hydroxyäthyl-l,3-diaminopropan, und anschließende Wasserlöslichmachung durch Sulfoalkylierung.The modification agents according to the invention are prepared as usual by condensation of higher fatty acids such as B. lauric acid, oleic acid, stearic acid or their mixtures with hydroxyalkylalkylenediamines, such as B. N-hydroxyethylethylenediamine, N-hydroxypropylethylenediamine, N-hydroxyethyl-1,3-diaminopropane, and subsequent water-solubilization by sulfoalkylation.

Für die Sulfoalkylierung können bekanntlich beispielsweise Halogenalkylsulfosäuren, wie z. B. Chlormethansulfosäure, 2-Chloräthansulfosäure, 3-Chlor-2-oxypropansulfosäure, in Gegenwart von Alkalien eingesetzt werden. Von diesen Halogenalkylsulfosäuren werden 1 bis etwa 2 Mol benötigt. Vorteilhaft ist die Sulfoalkylierung mittels 1 bis etwa 2 Mol vinylsulfonsaurem Natrium. Besonders günstig ist es, aus den Fettsäuren und N-Hydroxyalkylalkylendiaminen zuerst in bekannter Weise die entsprechenden Cycloamidine herzustellen und diese zu sulfoalkylieren, wobei unter hydrolytischer Öffnung des Cycloamidinringes die Sulfoalkylierung erfolgt.For the sulfoalkylation, for example, haloalkyl sulfonic acids such. B. chloromethanesulfonic acid, 2-chloroethanesulphonic acid, 3-chloro-2-oxypropanesulphonic acid, be used in the presence of alkalis. Of these haloalkyl sulfonic acids 1 to about 2 moles are required. The sulfoalkylation using 1 to about 2 moles of vinyl sulfonic acid is advantageous Sodium. It is particularly favorable to start from the fatty acids and N-hydroxyalkylalkylenediamines to prepare the corresponding cycloamidines in a known manner and to sulfoalkylate them, the sulfoalkylation taking place with hydrolytic opening of the cycloamidine ring.

Die erfindungsgemäß verwendeten Modifizierungsmittel können der Viskose, vorteilhafterweise in Konzentrationen von etwa 0,1 bis etwa 0,5, bezogen auf das Gewicht der Viskose, zugesetzt werden. Man kann die erfindungsgemäßen Modifizierungsmittel auch den Spinnbädern zusetzen, wobei üblicherweise etwa 0,05 bis etwa 5 g/l angewendet werden. Überraschend ist, daß die erfindungsgemäßen Modifizierungsmittel, ins-The modifying agents used according to the invention can be made from viscose, advantageously in concentrations from about 0.1 to about 0.5 based on the weight of the viscose can be added. You can Modifying agents according to the invention also add the spinning baths, usually about 0.05 up to about 5 g / l can be used. It is surprising that the modifying agents according to the invention, especially

609 728/373609 728/373

besondere die freien Sulfonsäuren, eine gute Löslichkeit in Wasser bei stark saurer bis stark alkalischer Reaktion aufweisen, was ihren Einsatz unter den verschiedensten Spinnbedingungen ermöglicht. Das gleiche gilt für'die Alkalisalze der Verbindungen.especially the free sulfonic acids, a good solubility in water with strongly acidic to strongly alkaline ones Have reaction, which enables their use under a wide variety of spinning conditions. The same applies to'die alkali metal salts of the compounds.

example

Unter den gleichen üblichen Spinnbedingungen wird ViskoseViscose becomes viscose under the same usual spinning conditions

a) ohne Zusatz, , -a) without addition, -

b) mit Zusatz von 2 g/l des Umsetzungsproduktes von l-Hydroxyäthyl-2-alkylimidazolin aus Palmkernfettsäure mit 1,4 Mol vinylsulfonsaurem Natrium, b) with the addition of 2 g / l of the reaction product of l-hydroxyethyl-2-alkylimidazoline from palm kernel fatty acid with 1.4 moles of sodium vinyl sulfonic acid,

c) mit Zusatz von 2 g/l des Umsetzungsproduktes von l-Hydroxyäthyl-2-undecylimidazolin mit 1,5 Mol chloräthansulfonsaurem Natrium sowie 1,5 Mol'Natronlauge,c) with the addition of 2 g / l of the reaction product of l-hydroxyethyl-2-undecylimidazoline with 1.5 moles of sodium chloroethane sulfonic acid and 1.5 moles of sodium hydroxide solution,

d) mit Zusatz von 2 g/l des Umsetzungsproduktes von N-Lauroyl-N'-hydroxyäthyläthylendiamin mit 1,6 Mol vinylsulfonsaurem Natriumd) with the addition of 2 g / l of the reaction product of N-lauroyl-N'-hydroxyethylethylenediamine with 1.6 moles of sodium vinyl sulfonic acid

durch die üblicherweise verwendeten feinlöcherigen Edelmetalldüsen in ein 60° C warmes Spinnbad versponnen, welches pro Liter 63 g H₂SO₄, 60 g ZnSO₄ und 165 g Na₂SO₄ enthält. In einemzweiten schwachsauren, 92° C heißen Bad werden die Fäden um 100% yerstreckt. Ohne den Zusatz gemäß der vorliegenden Erfindung verstopfen die Spinnlöcher nach einigen Arbeitsstunden, mit Zusatz bleiben die Spinnlöcher offen. Ferner bilden sich bei Einsatz der oben angegebenen Umsetzungsprqdukte.keine Niederschläge und Absetzungen in der Spinnapparatur, während ohne Zusatz erhebliche Schwierigkeiten durch Niederschläge und Absetzungen auftreten. Die Anzahl zerrissener Elementfäden wird durch das Zusatzmittel verringert und beim Verspinnen werden hochfeste Viskosefäden erhalten. Die erfindungsgemäß erhaltenen Fäden besitzen runde Vollmantelstruktur mit glatter Umrißform.spun through the normally used fine-hole noble metal nozzles into a 60 ° C spinning bath, which contains 63 g H ₂ SO ₄ , 60 g ZnSO ₄ and 165 g Na ₂ SO ₄ per liter. The threads are stretched by 100% in a second weakly acidic bath at 92 ° C. Without the additive according to the present invention, the spinning holes clog after a few hours of work; with the additive, the spinning holes remain open. Furthermore, when the above-mentioned reaction products are used, no precipitates and settlements are formed in the spinning apparatus, while, without addition, considerable difficulties arise as a result of precipitates and settlements. The number of torn element threads is reduced by the additive and high-strength viscose threads are obtained during spinning. The threads obtained according to the invention have a round full jacket structure with a smooth outline.

Claims

Claim:

Use of condensation products made water-soluble by sulfoalkylation higher fatty acids with hydroxyalkylalkylenediamines, their constitution of the general formula

RAW

. R - CO - NH - R '- N - R' - SO ₃ Na

corresponds to where R is a middle to higher alkyl radical and R 'is lower aliphatic radicals, as a modifier for viscose in the conventional production of Threads or foils made from regenerated cellulose by pressing viscose into acidic precipitation baths.