DE1595568B2 - Verfahren zur herstellung von linearen stickstoff ent haltenden polykondensaten - Google Patents
Verfahren zur herstellung von linearen stickstoff ent haltenden polykondensatenInfo
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Description
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von linearen, Stickstoff enthaltenden
Polykondensaten, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man bei erhöhten Temperaturen ein Bisalkoxymethylamin
(A) der Formeln
CH2-CH2
R3 OCH2-N N — CH2 OR3
CH2 CH2
2
^2
R3OCH2 — N — (CH2L-N — CH2OR3
oder
R3OCH2 — N — CH2OR3
mit einer bifunktionellen Verbindung (B) der Formeln
IO
oder — R — CH2N -f CH2 -L" N — CH2
K2 R2
R1 —<Ή2Ν -f CH2 LN- CH2 -)— 2ΧΘ
Ie. θ
R2 R2
■Υ
H- R — CH2 — N — CH2 -
ι2 ■ L
R1-CH2-N-CH2 Χθ
20
HA(CH2)^H
CH2-CH2
HA-(CH2L-N N-(CH2L-AH
CH2-CH2
HA —CH2-CH2-(A —CH2-CH2^p1-AH
worin bedeutet
R einen Rest der Formeln
-A(CH2LA-
HA — CH,
CH7-AH
-A(CH2LN N(CH2LA-
^CH2CH/
-ACh2CH2-^ACH2CH2J-A-
d-i
HA—(-CH2^NHR2
R2-NH-fCH2-L~NHR2
CH2-CH2
HN NH
35
40
in denen A ein Sauerstoff- oder Schwefelatom, R2 0(jer
einen Alkylrest mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, R3 einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen,
m eine Zahl von 2 bis 14 und d eine Zahl von 1 bis 3 bedeutet, in stöchiometrischen Mengen umsetzt und
gegebenenfalls die erhaltenen Polykondensate an- -A(CH2-L N-
R2 R2
-N(CH2^ N-
/CH2CH2V
-N N —
^CH2CH2 /
schließend quaternisiert.
Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Polykondensate besitzen ein durchschnittliches
Molekulargewicht von 2000 bis 600 000 und wiederkehrende Einheiten der folgenden Formeln:
0x1-2 C^ ΓΙ2
-4 R — CH2N NCH2
CH2CH2 R1 einen Rest der Formeln
55 -/CH2CH2n
-A(CH2L-N N(CH2-LA-
vch2ch/
R2 R2
/CH2CH2n
R1-CH2N
NCH,
-CH2CH2'
60
65 Xe
χθ
R,
R,
- ACH2CH2 -^ACH2CH2-V- A —
d-l
2ΧΘ ACH,
■ CH,A —
-A(CH2L-N | R2 | Χθ | R2 | \. N — |
Χθ | |
R2 | — I I |
«f-(CH2 is if— χβ Ι χβ I2 R2 |
/ | |||
/CH2CH2 -K |
||||||
^CH2CH2 |
R2 einen Alkylrest mit 1 bis 10 C-Atomen,
A ein Sauerstoff- oder ein Schwefelatom,
X® ein Säureanion,
X® ein Säureanion,
m eine Zahl von 2 bis 14,
π eine Zahl von 20 bis 5000 und
d eine Zahl von 1 bis 3.
R2 kann somit beispielsweise sein eine Methyl-,
Äthyl-, Propyl-, Isopropyl-, Butyl-, Isobutyl-, Amyl-, Hexyl- oder Decylgruppe.
X kann beispielsweise sein ein Chlorid-, Bromid-, Jodid-, Perchlorat-, p-Toluolsulfonat-, Methylsulfatoder
Äthylsulfatanion.
Sie können viskose, sirupartige Flüssigkeiten, wachsartige Stoffe und harte, weiße Pulver sein.
Die nach dem Verfahren der Erfindung herstellbaren, nicht quaternisierten Polykondensate und insbesondere
diese, in denen A die Bedeutung eines Sauerstoffatomes besitzt, eignen sich ganz hervorragend
als Härtungsmittel für Gelatine, d. h. sie erhöhen die Widerstandsfähigkeit von Gelatineschichten
gegenüber Quellungen in Wasser. Auch erhöhen diese Polykondensate den Schmelzpunkt von Gelatineschichten.
Auf Grund dieser Eigenschaften stellen sie wertvolle Zusätze für photographische Schichten,
insbesondere photographische Gelatine-Silberhalogenidemulsionsschichten dar.
Die nach dem Verfahren der Erfindung herstellbaren quaternisierten Polykondensate eignen sich
demgegenüber insbesondere als chemische Sensibilisierungsmittel für photographische Silberhalogenidemulsionen.
Sie sind löslich in Wasser, niederen aliphatischen Alkoholen oder Chloroform. Ganz besonders
wertvolle Polykondensate sind die, die Piperazinringe enthalten.
In den angegebenen Bismethoxyalkylaminformeln kann R3 beispielsweise die Bedeutung einer Methyl-,
Äthyl-, Isopropyl- oder Butylgruppe besitzen.
Das Verfahren der Erfindung läßt sich leicht durchführen. Nach Beendigung der Kondensation lassen
sich die Polykondensate leicht aus dem Reak|jonsmedium
isolieren. Hierzu können die üblichen Methoden angewandt werden, d. h. beispielsweise können
die bei der Kondensation gebildeten Nebenprodukte aus der Reaktionsmasse ausgetrieben oder abdestilliert
werden, und das hinterbliebene Polykondensat kann dann gewaschen und getrocknet werden.
Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, die Polykondensation
bei vermindertem Druck durchzuführen oder mindestens während des letzten Teiles des Kondensationsverfahrens
bei vermindertem Druck zu arbeiten. Die Kondensationstemperaturen können sehr verschieden
sein. Vorzugsweise werden Temperaturen von etwa 30 bis 2000C angewandt. Verläuft die
Reaktion exotherm, so kann es zweckmäßig sein, das Reaktionsgefäß von außen zu kühlen, um die Temperatur
unterhalb 600C, mindestens in der Anfangsphase der Reaktion zu halten. Anschließend kann die
Kondensation wiederum bei erhöhten Temperaturen fortgesetzt und beendet werden. Um Oxydationen
zu vermeiden, kann die Kondensation gegebenenfalls in vorteilhafter Weise in einer inerten Atmosphäre,
beispielsweise unter einer Stickstoffatmosphäre, durchgeführt werden.
Zur Herstellung von quaternären Salzen können die nach dem Verfahren der Erfindung hergestellten
Polykondensate mit einer quaternisierenden Verbindung umgesetzt werden. Zweckmäßig erfolgt die
Umsetzung in einem inerten Lösungsmittel, beispielsr weise Chloroform, sowie mit einer äquivalenten
Menge des Quaternisierungsmittels, d. h. einer Menge, die stöchiometrisch berechnet wurde.
Zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung geeignete Quaternisierungsmittel sind beispielsweise
Alkylhalogenide, wie beispielsweise Methylbromid oder Äthyljodid, die Alkylsulfate, beispielsweise Dimethylsulfat
oder Diäthylsulfat. Alkylarylsulfonate, beispielsweise Methyl-p-toluolsulfonat oder Methylbeazolsulfönat.
Die quaternisierten Salze lassen sich leicht durch Ausfällen des Reaktionsgemisches in
einem Nichtlösungsmittel, beispielsweise Äther, isolieren.
I. Herstellung der Ausgangsverbindung
Die zur Durchführung des Verfahrens der Erfindung benötigten Bisalkoxymethylamine lassen sich
leicht durch Umsetzung eines Amins, und zwar entweder eines einfachen Amins oder eines polyfunktionellen
Amins mit Formaldehyd in Gegenwart eines Alkohols, herstellen. Dabei werden vorzugsweise etwa
2 bis 2,5 Mol Formaldehyd und vorzugsweise 2 bis 5 Mol Alkohol pro Mol Amin miteinander umgesetzt.
Die Formaldehyd- und Alkoholmengen können jedoch gegebenenfalls auch noch größer sein.
Im folgenden soll die Herstellung einiger Aüsgangsverbindungen
näher beschrieben werden.
A. 1,4-Bis(isobutoxymethyl)piperazin
Zu einer am Rückfluß siedenden Mischung von 20 Mol Paraformaldehyd und 21 Isobutylalkohol
wurden langsam 10 Mol Piperazin, gelöst in 41 Isobutylalkohol, zugegeben. Die Lösung wurde dann
weiter unter Rückflußbedingungen erhitzt, wobei Wasser in Form eines Wasser-Alkoholazeotropes
abdestilliert wurde. Das Reaktionsprodukt wurde dann durch Destillation durch eine 40 cm lange
versilberte Vigreuxkolonne bei vermindertem Druck destilliert. Der Siedepunkt des Reaktionsproduktes
lag bei 110°C/2 mm, Ni5 = 1,4473.
B. N,N-Bis(isobutoxymethyl)methylamin
Zu einer Suspension von 10 Mol Paraformaldehyd und 1,51 Isobutylalkohol würden unter Rühren
langsam 5 Mol Methylamin in Form einer 40%igen wäßrigen Lösung zugegeben. Die Lösung wurde
dann auf Rückflußtemperatur erhitzt, wobei das Wasser in Form eines Wasser-Alkoholazeotrops ab-
destilliert .wurde. Das Reaktionsprodukt wurde dann durch Destillation durch eine 20 cm lange Vigreuxkolonne
unter vermindertem Druck isoliert. Der Siedepunkt lag bei 60°C/l,5mm, Nf = 1,4168.
Analyse für C11H25NO2:
Berechnet ... C 65,0, H 12,3, N 6,9;
gefunden .... C 64,8, H 12,7, N 7,2.
gefunden .... C 64,8, H 12,7, N 7,2.
C. N,N'-Bis(äthoxymethyl)-N,N'-di-n-propylhexamethylendiamin
Zu einer am Rückfluß siedenden Mischung aus
4 Mol Paraformaldehyd, 700 ml Äthanol und 700 ml Benzol wurden langsam 2 Mol N,N'-Di-n-propylhexamethylendiamin
zugegeben. Aus dem Reaktionsgemisch wurde dann, das Wasser in Form eines
Wasser-Alkohol-Benzolazeotrops abdestilliert. Das Reaktionsprodukt wurde schließlich durch Destillation
unter Rühren und unter vermindertem Druck destilliert. Der Siedepunkt lag bei 121°C/0,025 mm,
Nl5 = 1,4480.
Analyse für C18H40N2O2:
Berechnet ... C 68,4, H 12,7, N 8,8;
gefunden .... C 68,1, H 12,8, N 9,2.
gefunden .... C 68,1, H 12,8, N 9,2.
F. 1,4-Bis(n-butoxymethyl)piperazin
420 g Piperazin wurde mit 300 g Paraformaldehyd in 3 1 n-Butanol vermischt, worauf die Mischung auf
Rückflußbedingungen erhitzt wurde. Das bei der Umsetzung gebildete Wasser wurde in Form eines
n-Butanol-Wasserazeotrops abdestilliert. Nachdem das gebildete Wasser abdestilliert worden war, wurde
das Reaktionsprodukt destilliert. Erhalten wurde ίο l,4-Bis(n-butoxymethyl)piperazin mit der Summenformel
C14H30N2O2.
Die beim Verfahren der Erfindung mit den Bisalkoxymethylaminen umzusetzenden Glykole, Dithiole,
Thioalkohole, Thioamine und sekundäre Amine sind bekannte Verbindungen.
Die folgenden Beispiele sollen das Verfahren der Erfindung näher erläutern.
20
25
II. Herstellung der Polykondensate
B e i s ρ i e 1 1 a)
B e i s ρ i e 1 1 a)
Herstellung von Polykondensaten mit
wiederkehrenden Einheiten der Formeln
wiederkehrenden Einheiten der Formeln
D. N,N'-Bis(äthoxymethyl)-N,N'-diisobutylhexamethylendiamin
Zu einer am Rückfluß siedenden Mischung von 2 Mol Paraformaldehyd, 500 ml Äthanol und 500 ml
Benzol wurde langsam 1 Mol N,N'-Diisobutylhexamethylendiamin zugegeben. Die Lösung wurde so
lange unter Rückflußbedingungen erhitzt, bis das Wasser in Form eines Wasser-Alkohol-Benzolazeotrops
abdestilliert war. Das Reaktionsprodukt wurde dann durch Destillation unter Rühren und unter
vermindertem Druck isoliert. Der Siedepunkt lag bei 118° C/0,033 ml, Nf = 1,4425.
Analyse für C20H44N2O2:
Berechnet ... C 69,8, H 12,8, N 8,1;
gefunden .... C 69,9, H 13,1, N 8,4.
gefunden .... C 69,9, H 13,1, N 8,4.
E. N,N'-Bis(äthoxymethyl)-N,N'-di-n-butyl-
hexamethylendiamin
Zu einer am Rückfluß siedenden Mischung von 3 Mol Paraformaldehyd, 500 ml Äthanol und 500 ml
Benzol wurden tropfenweise 1,5 Mol Ν,Ν'-Di-n-butylhexamethylendiamin
zugegeben. Die Lösung wurde dann weiterhin am Rückfluß erhitzt, bis das Wasser in Form eines Wasser-Alkohol-Benzolazeotrops entfernt
war. Das Reaktionsprodukt wurde dann durch Destillation durch eine Vakuum-Destillationskolonne
mit einer in der Kolonne rotierenden Bürste, die die Oberfläche der absteigenden Flüssigkeit erhöht, unter
vermindertem Druck isoliert. Der Siedepunkt lag bei 150°C/0,025 mm, Nf = 1,4495.
Analyse für C20H44N2O2:
Berechnet ... C 69,8, H 12,8, N 8,1;
gefunden .... C 70,0, H 13,1, N 8,3.
gefunden .... C 70,0, H 13,1, N 8,3.
65
— 0(CH2LOCH2N
'CH2CH2S
^CH5CH7
NCH2
und
35
40
45 — O(CH2)mOCH2N
NCH2
^CH7CH,
worin m, n, R2 und X die bereits angegebenen Bedeutungen
besitzen.
1 Mol HO(CH2)mOH wurde unter einer Stickstoffatmosphäre
bei einer Temperatur von 135° C 1 Stunde lang mit 1 Mol 1,4-Bis(äthoxymethyl)piperazin verrührt.
Der bei der Umsetzung gebildete Äthylalkohol wurde durch Destillation entfernt. Nach 1 Stunde
wurde die Kondensation unter vermindertem Druck 6 Stunden lang fortgesetzt. Es wurde ein viskoses
Produkt erhalten. Nach Abkühlung auf Raumtemperatur verfestigte sich das erhaltene Reaktionsprodukt zu einer kristallinen, wachsartigen Masse.
Die Quaternisierung des erhaltenen Polykondensats erfolgte durch Umsetzung mit 2 Äquivalenten
Methyl-p-toluolsulfonat in Chloroform bei 25° C.
Nach einer Reaktionsdauer von 24 Stunden wurde.das quaternisierte Polykondensat durch Zugabe der Chloroformlösung
unter kräftigem Rühren in Äther ausfällt.
Das beschriebene Verfahren wurde . unter Verwendung anderer Ausgangsverbindungen wiederholt.
In allen Fällen wurden sehr hygroskopische, wasserlösliche Polykondensate erhalten. Die erhaltenen
Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle I wiedergegeben.
Nr. | Polykondensat | η | Zusamm | ensetzung in Gewic G; |
der Polyk itsprozent . H |
ondensate N |
S |
'λ | |||||||
1 | 2 Χ® Π |
berechnet gefunden . |
55,8 55,2 |
9,3 9,2 |
16,3 16,3 |
||
2 | Π | berechnet gefunden |
53,0 51,9 |
6,6 7,0 |
5,2 6,6 |
11,8 9,9 |
|
3 | 2Χ® η |
berechnet gefunden |
60,0 60,2 |
10,0 10,5 |
14,0 13,6 |
||
4 | π | berechnet gefunden |
54,5 54,2 |
7,0 7,4 |
4,9 6,1 |
11,2 8,7 |
|
5 | 2Χ® η |
berechnet gefunden |
63,2 63,0 |
10,5 10,9 |
12,3 12,2 |
||
6 | η | berechnet gefunden |
56,0 55,6 |
7,3 7,6 |
. 4,7 5,8 |
10,6 . 8,7 |
|
7 | 2Χ® π |
berechnet gefunden |
67,6 67,6 |
11,3 11,1 |
9,9 9,5 |
||
8 | berechnet gefunden |
58,6 59,6 |
7,9 7,9 |
9,8 7,4 |
|||
/ C^ IT-2 C^ ΓΤ-2 \ | |||||||
— O(CH2)2OCH2N NCH2- ^ CH2CH2 / |
|||||||
H3C ρ,, ΓΗ CH3 I /CH2CH2n^ j |
|||||||
— O(CH2)2OCH2N NCH2 — θ\ /φ ^CH2CH/ |
|||||||
/CH2CH2Nn^ | |||||||
— p(CH2)4OCH2N . NCH2 — ^CH2CH2 / |
|||||||
H3^/CH2CH2sx (j:H3 | |||||||
— O(CH2)4OCH2N NCH2 — ©\ /φ : x CH2CH2 7 |
|||||||
, /CH2CH2N^ | |||||||
— O(CH2)6 OCH2N NCH2 — ^CH2CH2 / |
|||||||
H3C nxi ηυ CH3 ,/CH2CH2x! — O(CH2)6OCH2N NCH2 — XCH2CH2 X |
|||||||
/-CH2CH2 ν | |||||||
— O(CH2)10OCH2N NCH2 — ^CH2CH2 / |
|||||||
H39 /CH2CH2-. 91^3 | |||||||
0^CH2CH2 77* | |||||||
= p-Toluolsuifonatanion.
Herstellung von Polykondensaten mit wiederkehrenden Einheiten, der Formeln
und
6o
O(CH2)mOCH2N(CH2)mNCH2
θ j®
R2 R2
- O(CH2)mOCH2N(CH2)mNCH2 -
worin m, π, R2 Und X die bereits angegebene Bedeutung
besitzen.
109 509/373
1 695 568
Das Verfahren zur Herstellung dieser Polykondensate entsprach dem im Beispiel 1 beschriebenen Verfahren
mit der Ausnahme, daß N,N'-Bis(äthoxymethyl)-N,N'-dimethylhexamethylendiamin und die
entsprechende N,N'-Bis(2-methylpropyl)verbindung an Stelle von 1,4-Bis(äthoxymethyl)piperazin verwendet
wurden.
Die Quaternisierung des erhaltenen viskosen Poly-
kondensats mit Methyl-p-toluolsulfon^t unterschied
sich von der im Beispiel 1 a) beschriebenen Quaternisierung dadurch, daß das Quaternisierungsgemisch
3 Stunden lang in Chloroform auf Rückflußtemperatur erhitzt wurde. Es wurde ein sehr hygroskopisches,
wasserlösliches Polykondensat in beiden Fällen erhalten. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden
Tabelle I b) zusammengestellt.
Nr. | Polykondensat | η | 2ΧΘ | η | 2ΧΘ η |
Zusamn | lensetzung in Gewi( C |
der Polyk :htspro7en H |
ondensat t N |
S |
1 | (CHj)2CHCH2 CH2CH(CH3)2~ — O(CH2)4OCH2N — (CH2)6 — N — CH2 — _ |
berechnet gefunden |
67,2 67,3 |
12,0 12,3 |
9,8 9,8 |
|||||
(CHs)2CHCH2 CH2CH(CH3)T -O(CH2)4OCH2N-(CH2)6-NCH2- 1® 1® CH3 CH3 |
||||||||||
2 | berechnet gefunden |
58,3 57,7 |
8,3 8,2 |
4,3 4,0 |
9,7 9,6 |
|||||
3 | berechnet gefunden |
70,1 70,0 69,7 |
12,3 12,2 12,3 |
8,2 . 9,5 9,1 |
||||||
4 | berechnet gefunden |
60,5 59,1 59,1 |
8,8 8,3 8,2 |
3,9 4,2 |
8,9 9,0 |
|||||
CH3 CH3 — O(CH2)6 OCH2N — (CH2)6 —-N — CH2 — |
||||||||||
CH3 CH3 | ||||||||||
— O(CH2)6OCH2N(CH2)6NCH2 — j® j® CH3 CH3 |
X° = p-Toluolsulfonatanion.
Herstellung von Polykondensaten mit wiederkehrenden Einheiten der folgenden Formeln
/CH2CH2V
— S(CH2)mSCH2N NCH2
^CH2CH2 /
R,
— S(CH2J111SCH2N
CH2CH2
SCH7CH,
NCH,-
worin m, n, R2 und X die bereits angegebene Bedeutung
besitzen.
Die Kondensationsreaktionen verlaufen exotherm und erfordern daher keine Zufuhr äußerer Wärme.
lMol HS(CH2)mSH wurde mit 1 Mol 1,4-Bis-(äthoxymethyl)piperazin
vermischt. Die Reaktionsmischung wurde durch äußere Kühlung unterhalb 6O0C gehalten, falls es notwendig war. In dem Maße,
in dem die Kondensationsreaktion fortschritt, wurde die Reaktionsmasse trüber und viskoser sowie schließlich
pastenartig, bis sich ein hartes, weißes Polykondensat absetzte. Das erhaltene Polykondensat
wurde dann zu einem Pulver vermählen und in einem ölbad auf 135° C bei vermindertem Druck erhitzt,
um Äthylalkohol abzudestillieren.
Die Quaternisierung des erhaltenen Polykondensate erfolgte durch Umsetzung mit zwei Äquivalenten
Methyl-p-toluolsulfonat in Chloroform. Das Quaternisierungsprodukt
wurde dann durch Eingießen der Reaktionsmischung in Äther ausgefällt. Die erhaltenen
analytischen Daten sind in der folgenden Tabelle II a) wiedergegeben. ■ ·:.!.·
Nr. | Polykondensat | η | Zusamir | • | ensetzung in Gewic C |
der PoIyI htsprozcn H |
condensat t N |
■ S |
2ΧΘ Π |
berechnet gefunden |
|||||||
1 | berechnet gefunden |
49,6 49,8 |
8,3 8,4 |
12,8 12,5 |
29,4 29,3 |
|||
2 | Π | 21,7 21,3 |
||||||
2Χ® η |
berechnet gefunden |
|||||||
3 | berechnet gefunden |
53,7 53,3 |
8,9 8,8 |
11,4 11,1 |
26,0 25,7 |
|||
4 | 2Χ© π |
52,4 50,3 |
6,8 7,1 |
. 4,5 6,1 |
20,7 20,6 |
|||
berechnet gefunden |
||||||||
5 | π | 53,2 52,8 |
7,0 7,3 |
U,4 4,3 |
20,3 19,9 |
|||
berechnet gefunden |
||||||||
6 | π | 55,4 55,8 |
9,2 9,6 |
10,8 10,6 |
24,6 24,3 |
|||
berechnet gefunden |
||||||||
7 | π | 47,0 47,4 |
7,8 8,1 |
13,7 14,0 |
||||
berechnet gefunden |
||||||||
8 | 60,9 60,8 |
10,1 10,2 |
8,9 9,0 |
|||||
/CH2CH2X | ||||||||
— S(CHj)3SCH2N NCH2- ^CH2CH2 / |
||||||||
H3?/CH2CH2\?H3 — S(CH2)3SCH2N NCH2 — XCH2CH2 X |
||||||||
/CH2CH2X | ||||||||
— S(CH2)5SCH2N NCH2 — ^CH2CH2 / |
||||||||
H3?/CHzCH2\?H3 — S(CH2)5SCH2N NCH2 — XCH2CH/ |
||||||||
31 /^^^xi 3 | ||||||||
— S(CH2)6SCH2N NCH2 — ©\ /® xch2ch/ |
||||||||
/CH2CH2Xn^ | ||||||||
— S(CH2)6SCH2N NCH2 — ^ CH2CH2 / |
||||||||
/CH2CH2X | ||||||||
— S(CH2)2SCH2N NCH2 — ^ CH2CH2 / |
||||||||
/CH2CH2X | ||||||||
— S(CHj)10SCH2N NCH2 — ^CH2CH2 / |
||||||||
χβ = p-Toluolsulfonatanion.
Herstellung von Polykondensaten mit wiederkehrenden Einheiten der Formeln
und
6o
R2 R2
S(CH2LSCH2N(CH2LNCh2 -
j |
R2
2ΧΘ
worin m, n, R2 und X die bereits angegebene Bedeutung
besitzen.
V10 Mol HS(CRj)3SH wurde unter Rühren mit
0,1 Mol N,N'-Bis(äthoxymethyl)-N,N'-dimethylhexamethylendiamin 1 Stunde lang unter einer Stickstoffatmosphäre
bei 125° C umgesetzt. Danach wurde das Reaktionsgemisch noch weitere 4 Stunden lang unter
dem mittels einer Wasserstrahlpumpe erzeugten Vakuum auf 125° C erhitzt. Dabei wurde Äthylalkohol
abdestilliert. Es wurde ein sehr viskoses Produkt erhalten.
Die Quaternisierung wurde durchgeführt durch Erhitzen des Polykondensats mit 2 g-Md!äquivalente
Methyl-p-toluolsulfonat in Chloroform während
3 Stunden. Das erhaltene sehr viskose quaternäre Salz, welches sich in Form einer zweiten Phase aus-
. 5 schied, wurde in Äthanol gelöst und durch Eingießen
der Lösung unter kräftigem Rühren in Äther in Form eines weißen, granulierten, hygroskopischen, wasserlöslichen
Produktes ausgeschieden. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle wiedergegeben:
Polykondensat
CH3 CH3
— S(CH2)3SCH2N(CH2)6NCH2 —
CH3 CH3 '
— S(CH2)3SCH2N(CH2)6NCH2 —
CH, CH,
2ΧΘ
Zusammensetzung der Polykondensate
in Gewichtsprozent
C
in Gewichtsprozent
C
berechnet
gefunden
gefunden
berechnet
gefunden
gefunden
60,4
57,7
55,6
52,3
52,3
HH | N | S |
10,8 | 8,8 | 20,0 |
10,4 | 5,5 | 22,4 |
7,9 | 4,1 | 18,5 |
7,1 | 4,0 | 20,2 |
ΧΘ = p-Toluolsulfonatanion.
Herstellung von Polykondensaten mit
wiederkehrenden Einheiten der Formeln
wiederkehrenden Einheiten der Formeln
- O(CH2)mSCH2N
/CH9CH7
^CH2CH2'
O(CH2)mSCH2N
/CH2CH2N
^CH7CH,
NCH2-
NCH2
worin m, n, R2 und X die bereits angegebene Bedeutung
besitzen.
1 Mol 4-Hydroxybutanthiol wurde mit 1 Mol 1,4-Bis(isobutoxymethyl)piperazin vermischt. Die Reaktion
verlief exotherm. Durch äußere Kühlung wurde die Temperatur unterhalb 60° C gehalten. Nach der
zunächst einsetzenden Reaktion und Bildung einer viskosen Masse wurde das Reaktionsprodukt noch
1 Stunde unter einer Stickstoffatmosphäre unter Rühren auf 135° C erhitzt. Anschließend wurde mittels
einer Wasserstrahlpumpe ein Unterdruck erzeugt und die Reaktionsmasse noch weitere 2 Stunden erhitzt.
Die Quaternisierung erfolgte durch Umsetzung des erhaltenen Polykondensats in Chloroform mit Methyl-p-Toluolsulfonat.
Das quaternäre Salz wurde 2χβ durch Ausfällen der Reaktionsmasse in Äther isoliert.
Erhalten wurde ein weiches, methanollösliches Reaktionsprodukt.
Tabelle | Ilia) | Polykondensat | π | Zusamm | ensetzung in Gewic C |
der Polyk htsprozen H |
ondensate t N |
S | |
Nr. | η | ||||||||
berechnet gefunden |
55,6 54,2 |
9,3 9,2 |
12,9 11,0 |
14,8 15,1 |
|||||
.1 | berechnet gefunden · |
53,1 50,7 |
6,8 6,9 |
4,8 4,1 ■ |
16,3 20,6 |
||||
2 | /CH2CH2 *v | ||||||||
— S(CH2)4OCH2N NCH2 — ^CH2CH2/ |
|||||||||
— S(CH2)4OCH2N NCH2 — | |||||||||
χβ = p-Toluolsulfonatanion.
Herstellung von Polykondensaten mit wiederkehrenden Einheiten der Formeln
- S(CH2)mOCH2N(CH2)mNCH2
S(CH2)mOCH2N(CH2)mNCH2
2 Xs
worin m, n, R2 und X die bereits angegebene Bedeutung
besitzen.
Die Kondensationen verlaufen schwach exotherm. 0,1 Mol HS(CH2)4OH wurden unter Rühren mit
0,1 Mol N,N'-Bis(äthoxymethyl)-N,N'-dimethylhexamethylendiamin 7 Stunden lang unter einer Stickstbffatmosphäre
a#f 125° C erhitzt. Anschließend wurde
mittels einer Wasserstrahlpumpe ein Vakuum angelegt, worauf die Reaktionsmasse nochmals 6 Stunden
auf 125° C erhitzt wurde. Es wurde ein sehr viskoses
Polykondensat erhalten.
Die Quaternisieruhg erfolgte mittels Methyl-p-toluolsulfonat
in Chloroform unter Rückflußbedingungen. Die Isolierung des erhaltenen Quaternisierungsproduktes
erfolgte durch Ausfällen in Äther. Das erhaltene quaternäre Polykondensat war sehr viskos und wasserlöslich.
Die erhaltenen analytischen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle III b) wiedergegeben.
Tabelle III b)
Polykondensat
Zusammensetzung der Polykondensate
in Gewichtspnvent
in Gewichtspnvent
C | H | N |
63,6 | 11,3 | 9,3 |
56,5 | 10,6 | 9,1; |
57,0 | 8,0 | 4,1 |
52,3 | 7,5 | 3,6 |
CH3 S(CH2)4OCH2N(CH2)6NCH2 —.
CH3 CH3
- S(CH2)4OCH2N(CH2)6NCH2 —
I© I©
CH3 CH3
2ΧΘ berechnet
gefunden
gefunden
berechnet
gefunden
gefunden
10,6
15,0
15,0
14,3
16,3
16,3
χβ = p-ToluolsuIfonatanion.
B ei sp iel 4 Herstellung von Polykondensaten mit wiederkehrenden Einheiten der folgenden Formeln
A(CH2LN N(CH2LACH2N NCH2-
^CH2CH/ ^CH2CH/
/CH9CH,
-A(CH2LN
N(CH2)ACH2Nn
2—2 ψ R
NCH2-
CH2CH
4X®
worin m, n, und R2 die bereits angegebene Bedeutung
besitzen und A entweder ein Sauerstoff- oder Schwefelatom ist. . · C
a) A = Sauerstoff
1 Mol l,4-Bis(2-hydroxyäthyl)piperazin wurde unter einer Stickstoffatmosphäre bei einer Temperatur von
125° C mit 1 Mol 1,4-Bis(äthoxymethyl)piperazin verrührt. Die Reaktionsmischung wurde trübe, und
schließlich bildete sich eine Paste. Das Reaktionsgefäß wurde daraufhin durch Anschluß an eine öl-
pumpe evakuiert, worauf der Inhalt des Reaktionsgefäßes mittels eines Ölbades auf eine Temperatur
von 200° C erhitzt wurde. Unter diesen Bedingungen wurde 1 Stunde lang kondensiert. Nach dem Abkühlen
der Reaktionsmasse lag eine weiße, wachsartige Masse vor.
Die Quaternisierung des erhaltenen Polykondensate erfolgte durch Umsetzung mit Methyl-p-toluolsulfonat
in Chloroform. Das erhaltene Quaternisierungsprodukt wurde durch Eingießen der Reaktionsmischung
in Äther ausgefällt und isoliert. Die
109 509/373
erhaltenen analytischen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle IV zusammengestellt.
b) A = Schwefel
1 Mol 1,4-Bis(mercaptoäthyl)piperazin wurde mit 1 Mol 1,4-Bis(äthoxymethyl)piperazin verrührt. Die
Reaktionstemperatur wurde langsam auf 60° C erhitzt, worauf die Reaktionsmischung viskoser und klarer
wurde. Die Temperatur wurde dann durch äußere Kühlung bei 600C gehalten. Nach etwa 20 Minuten
begann das Polykondensat sich auszuscheiden. Es verfestigte sich. Nach Pulverisierung wurde das Pulver
noch 3 Stunden lang unter Vakuum auf 1000C erhitzt.
Die Quaternisierung des erhaltenen Polykondensats erfolgte in Chloroform mit Methyl-p-Toluolsulfonat.
Das Quaternisierungsprodukt wurde durch Ausfällen in Äther isolieg. Die erhaltenen Ergebnisse sind in der
Tabelle IV zusammengestellt.
Polykondensat | 4Χ | Zusammensetzung | berechnet | der Polykondensate | H | N | S | |
Nr. | n | in | Gewichtsprozent | 9.9 | 19.8 | |||
gefunden | C | |||||||
berechnet | 59.1 | 10,3 | 21.5 | |||||
1 | ι, | 6.6 | 12,5 | |||||
gefunden | 58.4 | |||||||
'.4X-* | berechnet | 53.6 | 7,0 | 12,2 | ||||
2 | Il | 8,2 | 16,5 | 18,8 | ||||
gefunden | 53.7 | |||||||
berechnet | 56.5 | 8,9 | 17,7 | ' 19,2 | ||||
3 | 6.4 | 5,3 | 18,1 | |||||
gefunden | 53,2 | |||||||
52,0 | 6.7 | 6,3 | 17,2 | |||||
4 | ||||||||
/CH2CH2X /CH2CH2X | 51,0 | |||||||
-OCH2CH2N NCH2CH2OCH2N NCH2- | ||||||||
Vh2CH2/ Vh2CH2/ | ||||||||
"3V/CH2CH2. y"3 H3y /CH2CH2. γ"3 | ||||||||
— OCH2CH2N NCH2CH2OCH2N NCH2 — | ||||||||
'"Vh2Ch2/ θ Vh2Ch2/ s | ||||||||
— SCH2CH2N NCH2CH2SCH2N NCH2 — | ||||||||
Vh2Ch2/ Vh2CH2/ | ||||||||
^CH2CH2Xx! !/CH2CH2Xx! | ||||||||
-SCH2CH2N NCH2CH2SCH2N NCH2- | ||||||||
XCH2CH/ ' NCH2CH2 X | ||||||||
χ β = p-ToluolsuIfonatanion.
B e i s ρ i e 1 5 Herstellung von Polykondensaten mit wiederkehrenden Einheiten der folgenden Formeln
/ | \ | /CH2 | CH2 | \ |
— ACH2CH2(ACh2CH2)^1ACH2N | ®/ | NCH2- | ||
— ACH2CH2(ACh2CH2)^1ACH2N | ^CH2 | CH2 | ||
R2 | /CH2 | CH2 | \* | |
NCH2- /I R2 |
||||
^CH2 | .CH2 |
worin d, n, R2 und X die bereits angegebene Bedeutung
besitzen und A ein Sauerstoff- oder Schwefelatom darstellt.
a) Jedes endständige A = Sauerstoff
1 Mol Triäthylenglykol wurde unter einer Stickstoffatmosphäre bei einer Temperatur von 15O0C
1 Stunde lang mit 1 Mol 1,4-Bis(isobutoxymethyl)-piperazin verrührt. Das Reaktionsgefäß wurde dann
mittels einer Wasserstrahlpumpe evakuiert, worauf die Kondensation 4 Stunden lang fortgesetzt wurde.
Es wurde ein viskoses Polykondensat erhalten.
Die Quaternisierung des erhaltenen Polykondensats erfolgte in Chloroform mit 2 Äquivalenten Methylp-toluolsulfonat.
Die erhaltenen analytischen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle V zusammengestellt.
. ■
2X®
b) Jedes endständige A = Schwefel
1 Mol l,2-Bis(2-mercaptoäthoxy)äthan wurde mit 1 Mol 1,4-Bis(butoxymethyl)piperazin verrührt. Die
Reaktion verlief exotherm. Die Temperatur des Reaktionsgemisches wurde durch äußere Kühlung unterhalb
60° C gehalten. Bei der Umsetzung bildete sich zunächst eine viskose trübe, dann breiartige und
schließlich feste Masse.
Das erhaltene, zu einem Pulver zerkleinerte weiße Polykondensat wurde dann unter vermindertem Druck
3 Stunden lang auf 1000C erhitzt.
Die Quaternisierung des erhajtenen Polykondensats erfolgte in Chloroform fni'ttels' Methy^p-toluolsulfonat
bei 25°C. Die Isolierung des; erhaltenen .Quatemisierungsproduktes
erfolgte durch Ausfallen'in Äther. Die erhaltenen analytischen Ergebnisse, sjhd. in der
folgenden Tabelle V zusammengestellt! ',-.'^, .. - ,'
Nr. | Polykondensat | N ^CH2 |
CH2 | NCH2- | 2X | Zusamme) in |
1 Setzung Gewich C |
der Pol tsprozei H |
ykonder It N |
sate |
1 | N XCH2 |
CH2 | NCH2- /e |
berechnet gefunden |
55,4 55,0 |
9,2 9,6 |
10,8 10,8 |
|||
2 | /CH2 N ^CH2 |
CH2 CH2 |
\ NCH2- |
2X | berechnet gefunden |
53,2 53,6 |
7,0 7,4 |
4.4 5,0 |
10,1 9,7 |
|
3 | I / CH2 N XCH2 |
CH2 CH2 |
NCH2- /. |
berechnet gefunden |
49,3 48,9 |
8,2 7,8 |
9.6 9,5 |
22,0 21,8 |
||
4 | berechnet gefunden |
50,6 50,0 |
6,6 7,0 |
19,3 19,1 |
||||||
— OCH2CH2 OCH2CH2 OCH2CH2 OCH2 | ||||||||||
— OCH2CH2OCH2CH2OCh2CH2OCH2 | ||||||||||
— SCH2CH2OCH2CH2OCh2CH2SCH2 | ||||||||||
— SCH2CH2OCH2CH2OCH2CH2SCh2 | ||||||||||
χ β = p-Toluolsulfonatanion.
Beispiel 6 Herstellung von Polykondensaten mit wiederkehrenden Einheiten der folgenden allgemeinen Formeln
OCh2CH2ACH2CH2OCH2N NCH2-
^CH2CH2 ^
/ v^rio C^rJU
— OCH,CH,ACH,CH,OCH,N
worin n, R2 und X die bereits angegebene Bedeutung
besitzen und A entweder ein Sauerstoff- oder Schwefelatom ist.
^CH7CH
NC*-
R7
2ΧΘ
b) A = Schwefel
a) A = Sauerstoff
1 Mol Diäthylenglykol wurde unter Rühren 3 Stunden lang bei einer Temperatur von 125° C unter einer
Stickstoffatmosphäre mit 1 Mol 1,4-Bis(propoxymethyl)piperazin umgesetzt. Das Reaktionsgefäß
wurde dann mittels einer Wasserstrahlpumpe evakuiert, worauf der Gefaßinhalt 3 Stunden lang erhitzt
wurde. Es wurde ein viskoses, honigartiges Polykondensat erhalten.
Das Polykondensat wurde mit 2 Äquivalenten Methyl-p-toluolsulfonat in Chloroform quaternisiert.
Die erhaltenen analytischen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle VI zusammengestellt.
1 Mol 2,2'-Thiodiäthanol wurde bei 1250C unter
einer Stickstoffatmosphäre mit 1 Mol 1,4-Bis(methoxymethyl)piperazin erhitzt. Nach einer 3stündigen Erhitzung
wurde das Reaktionsgefäß mittels einer Wasserstrahlpumpe evakuiert, worauf nochmals
3 Stunden lang erhitzt wurde.
Es wurde ein honigartiges viskoses Polykondensat erhalten.
Die Quaternisierung des Polykondensats erfolgte mit Methyl-p-toluolsulfonat in Chloroform. Die Isolierung
des erhaltenen Quaternisierungsproduktes erfolgte durch Eingießen der Reaktionsmasse in Äther.
Die erhaltenen analytischen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle VI zusammengestellt.
Polykondensat
Zusammensetzung der Polykondensate | berechnet | Gewichtsprozent | H | N | S |
in | gefunden | C | 9,3 | 13,0 | |
55,6 | 9,6 | 12,6 | |||
55,5 |
- OCH2CH2OCh2CH2OCH2N
/κ** rl-
^CH2CH,
NCH,-
Fortsetzung
Polykondensat Zusammensetzung der Polykondensate in Gewichtsprozent
CHNS
- OCH2CH2 OCH2CH2 OCH2N
-OCH2CH2SCH2Ch2OCH2N
- OCH2CH2SCH2CH2OCh2N
== p-Toluolsulfonatanion.
CH2CH2
CH2CH2
CH2CH2
CH2CH2
\l
NCH2-
NCH2-
NCH2 -
CH2CH
2CH2 2X3
2ΧΘ
berechnet
gefunden
gefunden
berechnet
gefunden
gefunden
berechnet
gefunden
gefunden
keine Analyse
51,7
52,1
52,1
8,6 8,9
12,1 11,8
keine Analyse
Beispiel 7 Herstellung von Polykondensaten mit wiederkehrenden Einheiten der folgenden Formel
-ACH
CH2CH2'
worin η die bereits angegebene Bedeutung besitzt
und A ein Sauerstoff- oder Schwefelatom ist.
a) A = Sauerstoff
1 Mol p-Xylylenglykol wurde bei 1500C bei einer
Stickstoffatmosphäre mit 1 Mol 1,4-Bis(methoxymethyl)piperazin gerührt. Nach etwa 20 Minuten
schied sich das Polykondensat in Form eines Breies aus, der sich bald verfestigte. Die feste Masse wurde
pulverisiert und unter Vakuum 1 Stunde lang auf 1500C erhitzt. Die erhaltenen analytischen Ergebnisse
sind in der folgenden Tabelle VII zusammengestellt.
b) A = Schwefel
1 Mol α,α'-Bismercapto-p-xylylen wurde aufgeschmolzen
und mit 1 Mol 1,4-Bis(isobutoxymethyl)-piperazin vermischt. Die Reaktion verlief exotherm.
Die Reaktionstemperatur wurde durch äußere Kühlung unterhalb 700C gehalten. Es wurde eine zunächst
viskose, dann breiige und schließlich feste Reaktionsmasse erhalten. Das Reaktionsprodukt
wurde pulverisiert, worauf das Pulver unter Vakuum 2 Stunden lang auf 10O0C erhitzt wurde. In der folgenden
Tabelle VII sind die erhaltenen analytischen Ergebnisse zusammengestellt.
Polykondensat Zusammensetzung der Polykondensate in Gewichtsprozent
C | H | N |
67,8 | 8,1 | 11,3 |
66,6 | 8,2 | 10,9 |
60,0 | 7,1 | 10,0 |
59,7 | 7,1 | 9,6 |
-OCH,
-SCH,
/CH2CH2^
^-CH2OCH2N NCH,
/ V
CH9SCH7N
CH2CH2'
O JHL2
^CH9CH,
NCH, berechnet
gefunden
gefunden
berechnet
gefunden
gefunden
Herstellung von Polykondensaten mit
wiederkehrenden Einheiten der folgenden Formeln
wiederkehrenden Einheiten der folgenden Formeln
— A(CKynACH2NCH2 —
t:
t:
-A(CH2LACH2NCH2 —
R2
R2
Χθ
worin m, n, R2 und X die bereits angegebene Bedeutung
besitzen und A die Bedeutung eines Sauerstoff- oder Schwefelatoms besitzen kann.
a) A = Schwefel; R2 = CH3; m = 6
1 Mol 1,6-Hexandithiol wurde mit 1 Mol N,N-Bis-(isobutoxymethyl)methylamin
vermischt. Die. Mischung wurde 1 Stunde lang auf 75° C erhitzt, wobei die Viskosität der Reaktionsmasse anstieg. Schließlich
wurde das Reaktionsgefäß mittels einer Wasserstrahlpumpe evakuiert, worauf das Erhitzen fortgesetzt
wurde. In dem Maße, in der der Isobutylalkohol abdestilliert wurde, wurde ein klares, farbloses, schließlich
viskoses Produkt erhalten.
Das erhaltene Polykondensat ließ sich in Chloroform durch Umsetzen mit Methyl-p-toluolsulfonat
quaternisieren. Die erhaltenen analytischen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle VIII zusammengestellt.
b) A = Sauerstoff; R2 = Cyclohexyl; m = 4
1 Mol 1,4-Butandiol wurde gemeinsam mit 1 Mol
N,N-Bis(äthoxymethyl)cyclohexylamin 1 Stunde lang auf eine Temperatur von 1350C erhitzt. Das Äthanol
wurde dabei aus dem Reaktionsgefäß abgetrieben.
Schließlich wurde das Reaktionsgefäß mittels einer Wasserstrahlpumpe evakuiert, worauf die Kondensation
2 Stunden lang fortgesetzt wurde. Es wurde ein klares, viskoses Produkt erhalten.
Das erhaltene Polykondensat ließ sich in Chloroform mit Methyl-p-toluolsulfonat quaternisieren. Die
erhaltenen Ergebnisse sind ■ in der folgenden Tabelle VIII zusammengestellt.
c) A = teilweise Sauerstoff und teilweise Schwefel; R2 = η-Butyl; m = 5
1 Mol 5-Hydroxypentanthiol wurde mit 1 Mol N,N-Bis(äthoxymethyl)-n-butylamin vermischt. Die
Reaktion verlief exotherm. Nach der Anfangsreaktion wurde die Mischung 1 Stunde lang auf 75° C erhitzt,
worauf das Reaktionsgefäß -evakuiert wurde. Die Kondensation wurde dann 2 Stunden lang fortgesetzt.
Es wurde ein klares, viskoses Produkt erhalten.
Die Quaternisierung des erhaltenen Reaktionsproduktes erfolgte in Chloroform mit Methyl-p-toluolsulfonat.
Die erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle VIII zusammengestellt.
Nr. | Polykondensat | χβ Jl |
Zusamn | lensetzung in Gewich C |
der Polykor tsprozent H |
idensate N ■ |
S |
1 | 11 | berechnet gefunden |
52,7 54,5 |
9,3 9,3 |
6,8 6,4 |
31,2 29,5 |
|
■ C | |||||||
2 ' | Χ© 11 |
berechnet gefunden |
52,2 51,3 |
7,4 7,5 |
3,6 3,3 |
24,6 24,5 |
|
3 | berechnet gefunden |
67,6 67,3 |
10,8 10,8 |
6,6 6,4 |
|||
4 | berechnet gefunden |
60,2 61,6 |
8,3 8,9 |
3,5 4,1 |
|||
CH3 - — S(CH2)6SCH2NCH2 — |
|||||||
CH3 | |||||||
— S(CH2)6SCH2NCH2 — CH3 |
|||||||
QH11 - — CKCH2J4OCH2NCH2-- |
|||||||
QH11 | |||||||
— O(CH2)4OCH®NCH2 — CH3 _ |
|||||||
— p-Toluolsulfonatanion.
109 509/373
Fortsetzung
Nr. | Polykondensat | η | Zusammensetzung der Polykondensate • in Gewichtsprozent |
C | H | N | S |
s 60,8 61,2 |
10,6 10,4 |
6,4 6,2 |
14,8 14,8 |
||||
5 | berechnet gefunden |
||||||
56,6 57,0 |
8,2 8,2 |
3,5 3,5 |
15,9 15,5 |
||||
6 | berechnet gefunden |
||||||
( ^j1 V^n2 J5 0^n2 j |
|||||||
^4H9 1 | |||||||
C4H9 | |||||||
— O(CH2)5SCH2® ( |
|||||||
JCH2- -H3 |
|||||||
χβ = p-Toluolsulfonatanion.
Herstellung eines Polykondensats mit wiederkehrenden Einheiten der folgenden Formel
CH7CH7
1^CH7CH7
NCH7N
CH2CH2x
^CH7CH7
NCH7
25
30
20,2 g (0,10 Mol) 1,4-Bis(äthoxymethyl)piperazin und 8,6 g (0,10 Mol) Piperazin wurden miteinander
erhitzt. Nachdem sich das Piperazin gelöst hatte, setzte die Reaktion plötzlich ein, und das gebildete
Polykondensat wurde in den Rückflußkühler geblasen. Erhalten wurde ein weißes, hartes Produkt, das in
Essigsäure löslich war.
Analyse für C10H20N4:
Berechnet ... C 61,3, H 10,1, N 28,6; gefunden .... C 61,3, H 10,1, N 29,0.
Herstellung von Polykondensaten mit wiederkehrenden Einheiten der folgenden Formel
45
50
QH
— S(CHa)2NCH2N
-CH7CH7
^CH2CH7
NCH7
55
60 Analyse für C14H29N3S:
Berechnet ... C 62,0, N 10,7;
gefunden .... C 61,6, N 10,7.
gefunden .... C 61,6, N 10,7.
Zum Nachweis des technischen Fortschritts wurden folgende Versuche durchgeführt:
Aus der folgenden Tabelle IX ergeben sich die sensibilisierenden Eigenschaften von nach dem Verfahren
der Erfindung herstellbaren quaternisierten Polykondensaten in photographischen Silberhalogenidemulsionen.
Aus Tabelle X ergeben sich die Härtungseffekte, welche nach dem Verfahren der Erfindung
herstellbaren nicht quaternisierten Polykondensate auf photographische Silberhalogenidemulsionen ausüben.
Die in den folgenden Tabellen aufgeführten, nach dem Verfahren der Erfindung hergestellten Verbindungen
wurden verschiedenen Anteilen der gleichen hochempfindlichen Silberbromoiodidemulsion zugesetzt,
die panchromatisch durch Zusatz eines Cyaninfarbstoffes sensibilisiert worden war. Die Emulsion
enthielt 245 g Gelatine pro Mol Silberhalogenid. Die einzelnen Emulsionen wurden auf Celluloseacetatfilmträger
aufgetragen, so daß auf eine Trägerfläche von 0,0929 m2 430 mg Silber entfielen. Proben der
erhaltenen Filme wurden dann in einem Sensitometer vom Typ Eastman 1 B belichtet, 5 Minuten lang in
einem Entwickler entwickelt, fixiert und gewaschen, danach getrocknet und schließlich sensitometrisch
untersucht. Der verwendete Entwickler besaß folgende Zusammensetzung:
20,2 g (0,10 Mol) 1,4-Bis(äthoxymethyl)piperazin und 16,1 g (0,10 Mol) n-Hexylaminoäthanthiol in
100 ml wasserfreiem Toluol wurden gemeinsam erhitzt. Das gebildete Äthanol wurde in Form eines
Äthanol-Toluolazeotropes abdestilliert. Nach Entfernung des restlichen Toluols unter Vakuum schied
sich ein weißes Polykondensat aus. Es wurde mit Äther extrahiert.
Wasser (500C) 500 cm3
p-Methylaminophenolsulfat 2,5 g
Natriumsulfit '... 30,0 g
Hydrochinon 2,5 g
Alkali 10,0 g
Kaliumbromid 0,5 g
Mit Wasser aufgefüllt auf 11
65 Die erhaltenen Ergebnisse
Tabelle zusammengestellt.
Tabelle zusammengestellt.
sind in der folgenden
27 28
Tabelle IX
Quaternisierte Polykondensate als Sensibilisierungsmittel
Quaternisierte Polykondensate als Sensibilisierungsmittel
Polykondensat Konz.
g/Mol AgX
g/Mol AgX
Relative
Empfindlichkeit
Empfindlichkeit
Gamma
Schleier
Vergleichsprobe ohne Polykondensat Polykondensat
Nr. 2, Tabelle I a)
Nr. 4, Tabelle I a)
Nr. 2, Tabelle VI
Nr. 2, Tabelle VI
Nr. 2, Tabelle VI
Vergleichsprobe ohne Polykondensat Polykondensat
Nr. 4, Tabelle V
Nr. 2, Tabelle V...■.,...;■
Nr. 2, Tabelle V
Nr. 5, Tabelle II a)
Nr. 8, Tabelle I a)
Nr. 8, Tabelle I a)
Nr. 2, Tabelle IV
Nr. 4, Tabelle IV
Vergleichsprobe ohne Polykondensat .Polykondensat
Nr. 2, Tabelle III a)
Nr. 2, Tabelle III a)
Nr. 4, Tabelle VIII
Nr. 6, Tabelle VIII
3,0
3,0
0,12
0,6
3,0
0,12
0,6
3,0
0,12
0,6
3,0
3,0
0,12
0,12
0,6
0,6
0,12
0,6
0,6
0,12
100
123
145
118
132
162
145
118
132
162
100
112
129
166
120
123
138
138
123
129
166
120
123
138
138
123
100
132
141
112
126
141
112
126
1,12
0,97 1,12 1,12 1,20 1,05
1,08
1,05 1,12 1,07 0,98 1,07 0,97 1,20 1,15 1,13
1,22 0,98 1,12 1,17
0,12
0,16 0,16 0,14 0,18 0,19
0,13
0,15 0,13 0,19 0,14 0,13 0,17 0,14 0,17
0,14
0,17 0,23 0,15 0,17
Aus der folgenden Tabelle X ergibt sich die Eignung der nach dem Verfahren der Erfindung herstellbaren
quaternärisierten Polymeren als Härtungsmittel für Gelatine:
Tabelle X
• Nicht quaternisierte Polykondensate als Härtungsmittel für Gelatine
• Nicht quaternisierte Polykondensate als Härtungsmittel für Gelatine
Polykondensat
Konz. g/100 g Gelatine
Relative | Gamma |
Empfindlich keit |
1,20 |
100 | 0,72 |
80 | 0,55 |
95 | 0,73 - |
100 | 0,72 |
• 95 | 1,15 |
100 | 0,78 |
89 | 0,90 |
76 | 1,00 |
69 | 1,15 |
100 | |
Schleier
Schmelzpunkt
% Quellung
Vergleichsprobe ohne Polykondensat Polykondensat
Nr. 7, Tabelle I a)
Nr. 1, Tabelle Ia)
Nr. 3, Tabelle I a)
Nr. 5, Tabelle I a)
Vergleichsprobe ohne Polykondensat Polykondensat
Nr. 1, Tabelle VI
Nr. 1, Tabelle V
Nr. 1, Tabelle IV
Vergleichsprobe ohne Polykondensat Polykondensat
Nr. 1, Tabelle VIII
Nr. 5, Tabelle VIII .. ί
0,11
0,13
0,37
0,19
0,19
0,37
0,19
0,19
0,13
0,07
0,09
0,07
0,09
0,07
0,13
0,14
0,18
0,18
89
103 211 212 212
86
212 212 202
86
109
212
734
129 182 220 226
752
156
257 227
742
316 210
R^OCH2-N
CH2-CH-
C--H.7
N-CH2OR,
R3OCH2 — N — (CH2)m — N — CH2OR3
oder
oder
R2
R3 OCH2 N CH2 OR3
Aus den erhaltenen, in Tabelle X wiedergegebenen Ergebnissen ergibt sich eindeutig, daß die Schmelzpunkte
der Gelatineschichten durch Zusatz von nach dem Verfahren der Erfindung herstellbaren, nicht
quaternisierten Polykondensaten erhöht werden und daß die Quellung der Gelatineschicht um einen
Faktor von 2 oder um einen größeren Faktor vermindert wird.
Claims (1)
- Patentanspruch:mit einer bifunktionellen Verbindung (B) der FormelnHA(CH2)„AHCH2-CH2HA-(CH2)m-N© NN-(CH2L-AHIO HA — CH2CH2 — (A — CH2 — CH2 -J3=J- AHVerfahren zur Herstellung von linearen, Stickstoff enthaltenden Polykondensaten, dadurch gekennzeichnet, daß man bei erhöhten Temperaturen ein Bisalkoxymethylamin (A) der FormelnHA-CH2CH2-AHHA-(CH2^NHR2 R2 — HN -(-CH2 -fc; NHR2CH2-CH2 HN NH30 in denen A ein Sauerstoff- oder Schwefelatom, R2 einen Alkylrest mit 1 bis 10 Kohlenstoffatomen, R3 einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, m eine Zahl von 2 bis 14 und d eine Zahl von 1 bis 3 bedeutet, in stöchiometrischen Mengen umsetzt und gegebenenfalls die erhaltenen Polykondensate anschließend quaternisiert.«*■■
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US4205064A (en) * | 1973-06-11 | 1980-05-27 | Merck & Co., Inc. | Bile acid sequestering composition containing poly[{alkyl-(3-ammoniopropyl)imino}-trimethylenedihalides] |
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- 1966-03-11 GB GB10722/66A patent/GB1135112A/en not_active Expired
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