DE1670390A1 - Neue Derivate der Isocyanursaeure und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents
Neue Derivate der Isocyanursaeure und Verfahren zu deren HerstellungInfo
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-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
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Description
Dr. F. Zumstein - Dr. E. Aismann
Dr. R. Koenig'sberger Dipl. Phys. R. Holzhauer
Patentanwälte 1670390
München 2, Bräuhaussfralje 4/lil
CIBA AKTIENGESELLSCHAFT, BASEL (SCHWEIZ)
Case 5785/E
Deutschland
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind neue Derivate der Isocyanursäure der allgemeinen Formel
009845/1877 BAD ORIGINAL
/J - CH2GH2- N \ - CH2GH2- G
O = C G = O \ /
[- OH2- OH ]6_n (I)
CH2- GH2- G
worin η eine ganze Zahl im Wert von mindestens 3 und höchstens
6 bedeutet.
Die neue Verbindung Tris(carboxamidoäthyl)isocyanurat
(n in Formel (i) = 6) kann bequem hergestellt werden durch
Reaktion von 1 Mol Cyanursäure mit 3 Mol Acrylamid gemäss der Reaktionsgleichung:
0 0
HN NH .+ 3 CH2=CH-G-NH2-)
N-G-(GH2 )2-N N- (CH0) ο~0-ΝΗο (II)
O=C C
=O
2,2
O=G C=O
\ /
\ /
N 0
Man führt die Reaktion zweckmässig in einem geeigneten
Lösungsmittel, wie z.B. Dimethylformamid und in Gegenwart eines Katalysators, wie z.B. einer quaternären Aramoniumbase,
wie Benzyltrimethylammoniumhydroxyd vorzugsweise im Tem-
009845/1877
OFtIGiNAL
peraturintervall 8O°- 2000C durch. Ferner wird die
Reaktion vorzugsweise unter einem-.inerten; Gase, wie insbesondere
Stickstoff, durchgeführt. Dabei kristallisiert das neue Triamid während der Reaktion aus dem Lösungsmittel aus
und kann nach dem Erkalten durch Filtration isoliert werden.
Durch Umkristallisation in Dimethylformamid oder Wasser
kann das neue Triamid rein erhalten werden.
Das neue Triamid ist nach einem weniger vorteilhaften Verfahren auch durch Verseifung des entsprechenden
bekannten Trinitrils zugänglich, indessen gelangt man auf diesem Weg zu uneinheitlichen Produkten, aus denen das
reine Triamid nur schwer zu isolieren ist.
Das neue Triamid kann analog wie andere Amide mit Formaldehyd oder Formaldehyd abspaltenden Verbindungen,
wie Paraformaldehyd nach bekannten Methoden methyloliert werden, wobei bis 2 Mol Formaldehyd pro 1 Mol des Triamids
leicht fixiert werden können.
Die neuen Methylolamide können auf den gleichen technischen Anwendungsgebieten eingesetzt werden, wie die
bekannten Methylolamide, wie insbesondere in der Textilveredlung, bei der Herstellung von Lacken und von Presspulvern.
Die neuen Methylolamide zeichnen sich nach der Härtung durch besonders gute Flexibilität aus. Das für
die Herstellung der neuen Methylolamide als Zwischenprodukt dienende neue Triamid der Formel (II) kann auch
0098Λ5/1877
167039Ü
tel quel, z.B. als Füllstoffkomponente für Presspulver,
Giessharze,zwecks Verbesserung der flammhemmenden und elektrischen Eigenschaften eingesetzt werden.
In den nachfolgenden Beispielen bedeuten Prozente Gewichtsprozente; die Temperaturen sind in Celsiusgraden
angegeben.
ψ a) Eine Mischung aus 64,5 g Cyanursäure, 112 g Acrylamid,
4 g einer 4o$igen Lösung von Trimethylbenzylammoniumhydroxyd in Methanol, 340 g Dimethylformamid und 0,2 g
Hydrochinon wird unter gutem Rühren und unter Einleiten von Stickstoff auf 120° erwärmt. Nach 2/2 Stunden
ist die Cyanursäure vollständig gelöst, nach 10 Stunden beginnt das Triamid zu kristallisieren. Anschliessend
wird das Gemisch noch weitere 10 Stunden bei 120° gerührt. Die Mischung wird nun abgekühlt und das Triamid
' abgenutscht und zweimal mit 20 g Dimethylformamid gewaschen.
Das Produkt wird anschliessend bei 70° in einem Vakuum-Trockenschrank getrocknet. Es wurden
85 g eines weissen Pulvers erhalten, das aus Tris(carboxamidoäthyl)isocyanurat besteht. Die
299 g Mutterlauge (Waschflüssigkeit inbegriffen) werden für den folgenden Versuch verwendet:
b) Eine Mischung aus 64,5 g Cyanursäure, 108,6 g Aoryl-
009845/1877
BAD ORfGiNAL
amid, 1 g einer 4O$igen Lösung von Trimethylbenzylammoniumhydroxyd
in Methanol, 0,2 g Hydrochinon, 299 S Mutterlauge aus dem vorhergehenden Versuch und
50 g frisches Dimethylformamid werden unter gutem Rühren und unter Einleiten von Stickstoff auf 120°
erwärmt. Nach 1 /2 Stunden ist die Cyanursäure vollständig gelöst, nach 5 Stunden beginnt das Triamid
zu kristallisieren. Anschliessend wird das Gemisch noch weitere 7 Stunden bei 120° gerührt. Die Mischung
wird nun abgekühlt und das Triamid abgenutscht und zweimal mit 40 g und einmal mit 20 g Dimethylformamid
gewaschen. Das Produkt wird anschliessend bei 70° in einem Vakuum-Trockenschrank getrocknet und man erhält
165 g eines weissen Pulvers, das aus Tris(carboxamidoäthyl)isocyanurat
besteht. Die Ausbeute beträgt 95$ der Theorie, berechnet auf Cyanursäure. Nach
Umkristallisieren in Wasser schmilzt die Substanz bei 2290 und zeigt folgende Analysenwerte:
| C | N | H | |
| gefunden: | 42,12$ | 24,41$ | 5,40$ |
| berechnet: | 42,10$ | 24,55$ | 5,30$ |
| für | |||
| C12°6N6H18 |
Die verbleibenden 360 g.Mutterlauge können für einen nächsten Versuch eingesetzt werden. Trotz einer
gewissen Verfärbung der Mutterlauge kann man eine
' 009845/1877 bad ORIGINAL
- ganze Anzahl von Operationen mit der gleich guten Ausbeute nacheinander durchführen.
Die methylolierte Lösung.des im.Beispiel 1 hergestellten
Triamids wurde wie folgt hergestellt:
. Eine Mischung aus 256,5 g Tris(carboxamido-
äthyl) isocyanurate 202 g J>6$lges wässeriges Formaldehyd
und 150 g Wasser wird auf 70 erwärmt; dann wird das
pH der Mischung auf 7*5-8 mittels 30/^iger wässeriger
Natriumhydroxydlösung.eingestellt. Die Lösung wird dann allmählich auf 80 - 85 gebracht-und bei dieser
Temperatur während 2 /2 Stunden gerührt. Nach einer Stunde ist das Triamid vollständig gelöst. Während
der Reaktion soll man von Zeit zu Zeit ein paar Tropfen Natriumhydroxydlösung zugeben. Man erhält eine 55#ige
Harzlösung, die zur Textilappretur verwendet werden kann. Beim Trocknen dieser Lösung erhält man ein
hochviskoses Harz, das immer noch gut wasserlöslich ist. Nach der Analyse sind im Harz nur 2 Mol Formaldehyd
pro Mol Triamid fixiert.
0 9 8 4 5/1877
- 7 Beispiel 3
Eine methylolierte Lösung des im Beispiel 1 hergestellten Triamids mit weniger gebundenem Formaldehyd
als im Beispiel 2 wurde wie folgt hergestellt:
Eine Mischung aus 85*5 g (0,25 Mol) Tris(carboxämidoäthyl)isocyanurate
25 g 3>6$iges wässeriges Formaldehyd
(= 0,3 Mol) und ^O g Wasser wird auf 70° erwärmt.
Dann wird der pH der Mischung mittels 2 Tropfen 30$iger wässeriger Natriumhydroxydlösung auf 8 gestellt. Die
Lösung wird dann auf 85° gebracht und bei dieser Temperatur
während 3 Stunden gerührt. Während dieser Zeit wird der
pH auf 8 gehalten durch zeitweise Zugabe von einem Tropfen der Natriumhydroxydlösung. Naoh Filtration von Spuren von
ungelösten Teilen erhält man eine klare 62$iger Harzlösung.
Sie enthält kein freies Formaldehyd mehr und sie kann zur Textilappretür verwendet werden.
BAD ORIGINAL 009845/1877
Gebleichtes, gut saugfähiges Baumwollgewebe wird in üblicher Weise mit einer Lösung von 15Og pro
Liter der im Beispiel 2 beschriebenen 55#igen Harzlösung
und 5 g pro Liter Ammoniumchlorid bis auf
rund 70% Flüssigkeitsaufnahme imprägniert, bei 80°
getrocknet und während 4-5 Minuten bei 155 thermofixiert. Das derart behandelte Gewebe zeichnet sich
ψ durch einen weichen, angenehmen Griff und insbesondeTe
durch eine verbesserte Trocken- und Nassknitterbe-
ständigkeit aus. Der Ausrüsteffekt widersteht mehreren Waschbehandlungen.
00 9 8 45/;J 877
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von neuen Derivaten
der Isocyanursäure der allgemeinen Formel
O Il C
O=C C=O \ /
C-H]
CH0-CH0-C 2 2 \ /
N \
worin η eine ganze Zahl im Wert von mindestens j5 und
höchstens 6 bedeutet, dadurch gekennzeichnet, dass man
1 Mol Cyanursäure mit 5 Mol Acrylamid umsetzt, und dass
man gewünsehtenfalls das erhaltene Triamid anschliessend durch Behandeln mit Formaldehyd oder Formaldehyd abspaltenden
Verbindungen methyloliert.
2. Verfahren gemäss Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
dass man die Cyanursäure mit dem.Acrylamid in
Gegenwart eines Lösungsmittels, wie insbesondere Dimethylformamid umsetzt.
5. Verfahren gemäss Patentanspruch 2 oder 3>
dadurch gekennzeichnet, dass man die Cyanursäure mit dem Acrylamid in Gegenwart eines Katalysators, wie insbesondere einer
quaternären Ammoniumbase umsetzt-.
009845/1877 BAD ORIGINAL
- ίο -
4. · Verfahren gemäss den Patentansprüchen 1 bis J>,
dadurch gekennzeichnet, dass man die Cyanursäure mit dem Acrylamid im Temperaturintervall 8O° - 2000C umsetzt.
5· Neue Derivate der Isocyanursäure -der allgemeinen
Formel
O=C C=O
CH2-CH2-C^
C-H]
-OH2-OH]
worin η eine ganze Zahl im Wert von mindestens 3 und höchstens
6 bedeutet. '
Tris(carboxamidoäthyl)isocyanurat der Formel
H0N-C-(CH)0-N N -(CHO)O-C-NH
ά Il ~ό
0
0
2 Jf 2
0
0
O=C C=O \ /.
~ N 0
)2-C-NH2
0098A5/1877
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|---|---|---|---|
| CH1380265A CH475999A (de) | 1965-10-06 | 1965-10-06 | Verfahren zur Herstellung von neuen Derivaten der Isocyanursäure |
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| Publication Number | Publication Date |
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| DE1670390A1 true DE1670390A1 (de) | 1970-11-05 |
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| DE19661670390 Pending DE1670390A1 (de) | 1965-10-06 | 1966-10-06 | Neue Derivate der Isocyanursaeure und Verfahren zu deren Herstellung |
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|---|---|---|---|---|
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