DE1768939A1 - Fluoroalkylamino or ammonium compounds which have a long-chain perfluoroalkyl radical in the ss-position to the nitrogen - Google Patents
Fluoroalkylamino or ammonium compounds which have a long-chain perfluoroalkyl radical in the ss-position to the nitrogenInfo
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Description
Fluoralkylamino- oder -ammoniumverbindungen, die in ß-Stellung zum Stickstoff einen langkettigen Perfluoralkylrest tragen.Fluoroalkylamino or ammonium compounds which are in the ß-position to the Nitrogen carry a long-chain perfluoroalkyl radical.
Die vorliegende Erfindung betrifft einen neue Klasse von Verbindungen, die in organischen oder wässrigen Lösungen Oberflächenspannungen von weniger als 20 dyn/cm erzeugen können und absorbiert auf Oberflächen oleophobe Wirkung erzeugen. Diese Wirkung wird durch erlindungsgeniäße chemische Vernetzung und Verankerung dieser Schichten auf dem Suostrat wasch-und lösungsmittelfest.The present invention relates to a new class of compounds the surface tensions in organic or aqueous solutions of less than Can generate 20 dynes / cm and, when absorbed, produce an oleophobic effect. This effect is achieved by chemical cross-linking and anchoring in accordance with the invention these layers on the suostrat are washable and solvent-proof.
Durch die hohe Grenzflächenaktivität sind die erfindungsgemäßen Ver@indungen vorzüglich als Netzmittel und Schaumstabilisatoren zur Herstellung von Kunststoffschäumen geeignet. Durch gleichzeitige Reaktion beim Schäumen von PolyurethanreaKti onsesmischen machen sicn die Netzmittel nach dem Schäumen nicht mehr störend durch Kriechen unC setzen bemerkbar. Die gleichzeitige oleophile Wirkung verleiht den festen Schäumen ausezeichnete Schmutz-und Ölabweisung, wie dies bei textiler Anwendung erwünscht ist.The compounds according to the invention are due to the high surface activity Excellent as wetting agents and foam stabilizers for the production of plastic foams suitable. By simultaneous reaction during foaming of polyurethane reaction mixes After foaming, the wetting agents no longer make themselves troublesome due to creep and put noticeable. The simultaneous oleophilic effect gives the solid foams Excellent dirt and oil repellency, as is desirable for textile applications is.
Diese Eigenschaften werden hauptsächlich auch dadurch erzielt, daß nur eine 2 Kohlenstoffatome lange Kette zwischen Stickstoff und einer langen Fluorkohlenstoffkette liegt, wodurch an dieser Stelle, ohne die Natur des Stickstoffs zu beeinf@usser, ein minimal oleophiler kest geschaltet ist. Dies trifft Licht zu lür Ver@indun en nach dom US Pat. 3 257 407, Britisch Pateiit 689 425, 717, 232 US Pat 2 537 976 US Pqt 2 624 746 und beschrieben von Henne A.L. und Stewart J.J., Journal of the American Chemical Society Band 77, Seite 1901, Jahrgang 1951 Ein weiterer Teil der Erfindung ist die Anwendung dieser Verbinaungen, soweit sie mit formaldehyd oder Methylolharzen konaensierbar sind, als oleophobe und hydrophobe Imprägniermittel itr Textili6jj, Papier und Leder.These properties are mainly achieved in that just a 2 carbon atom chain between nitrogen and a long fluorocarbon chain which means that at this point, without affecting the nature of the nitrogen, a minimally oleophilic kest is connected. This applies to light for Ver @ indun en according to dom US Pat. 3 257 407, British Pateiit 689 425, 717, 232 US Pat 2,537,976 U.S. Pqt 2,624,746 and described by Henne A.L. and Stewart J.J., Journal of the American Chemical Society Volume 77, Page 1901, Volume 1951 a Another part of the invention is the use of these Verbinaungen, as far as they are with formaldehyde or methylol resins are conaensable as oleophobic and hydrophobic Impregnating agents for textiles, paper and leather.
Ein zusätzlicher Teil dieser Erfindung betrifft die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbindungen aus 1-Jod-1,1,2,2-Tetrahydroperfluoralkanen durch Umsetzen mit primären oder sekundären Aminen, die trotz hoher Empfindlichkeit des Ausgangsmaterials gegen Jodwasserstoffabspaltung mit quantitativer Ausbeute verläuft.An additional part of this invention relates to the manufacture of the Compounds according to the invention from 1-iodo-1,1,2,2-tetrahydroperfluoroalkanes through Reacting with primary or secondary amines, which despite the high sensitivity of the Starting material against elimination of hydrogen iodide proceeds with quantitative yield.
Dies ist besonders überraschend, da bei Umsetzung dieser Jodverbindungen mit anderen nukleophilen Agenzien, wie Natriumalkoholaten, KCN, Natriuntacetylaceton nur sehr niedere Ausbeuten infolge Jodwasserstoffabspaltung erhalten werden können. Dies trifft auch zu für nukleophile Reagentien, die zu primären Aminenoder quaternären Amoniumverbindungen führen sollten.This is particularly surprising because when these iodine compounds are implemented with other nucleophilic agents such as sodium alcoholates, KCN, sodium acetylacetone only very low yields can be obtained as a result of the elimination of hydrogen iodide. This is also true for nucleophilic reagents that are primary amines or quaternary Ammonium compounds should lead.
Diese hohe Empfindlichkeit für ,3-Eliminations-abspaltung ist ausschlie#lich den 1-Jod-1,1,2,2-Tetrahydroperfluoralkanen eigen.This high sensitivity for, 3-elimination-cleavage is exclusive the 1-iodo-1,1,2,2-tetrahydroperfluoroalkanes inherent.
Bei dieser leicht zugänglichen Stoffgruppe ist durch ds erfindungsgemäße Verfahren Jodwasserstoffabspaltung zu vermeiaen.In this easily accessible group of substances, ds according to the invention Process to avoid splitting off of hydrogen iodide.
Bei dieser neuen grenzflächenaktiven Stoffklasse handelt es sich um
sekundäre und tertiäre und quaternäre Ammoniumfluorver@incungen, die da@urch gekennzeichnet
sina, daß die Ver@indungen in@@-Stellung
zum Stickstoff mindestens
eine terfluoralkylrest von 6 bis 20, vorteilhaft 7 bis 16, insbesonders 8 bis 14
C-Atome tragen und die mindestens einen weiteren nicht fluorierten organischen Substituenten
an Stickstoff gebunden enthalten, der vorteilhaft stark polare funktionelle Gruppen
trägt. Vorteilhaft ist dabei jene Klasse von Verbindungen, die gekennzeichnet ist
durch die allgemeine Formel der Amine
worin oder Ammoniumverbindungen der
Insbesonders aber jene Amine, gemäß obiger Formel, bei dem R1 die
Formel besitzt
mit n = 1 bis 6, vorteilhaft 1, Z1, Z2 Z2, Z3 und R2 - Wasserstoff oder ein kleiner
Alkylrest mit 1 bis 3 C-Atomen, vorteilhaft ein funktioneller aliphatischer Rest
der Formel: -(C2H4O)mH mit m = 1 bis 20, vorteilhaft 1, -C2H4COOH, worin die Carboxylgruppe
auch als Salz vorliegen kann, -C2H4CONX1X2, worin X, X2 Wasserstoff oder CH2OH ist,
oder tertiäre Amine oder Ammoniumverbindungen mit einem fluorfreien cyklischel.
Doppelliganden, dadurch gekennzeichnet, daß R1 und R2 einen zusammenhängenden Ring
der i'ormel
bilden, wobei Z, gemäß Anspruch 3 definiert ist, Eine besonders wertvolle Verbindungsgruppe,
die sich durch besondere, für Textilimprägnierung sehr wertvolle Eigenschaften vom
allgemeinen Erfindungsgedanken heraushebt, sind Amine der oben definierten allgemeinen
Formel
dadurch gekennzeichnet, daß Rf ein Perfluoralkylrest mit 6 bis 25, vorteilhaft 7
bis 18, insbesonders aber 7 bis 12 C-Atomen ist, R1 ein kleiner Alkylrest von 1
bis 3 C-Atomen, und daß aie in dieser Beschreibung definierten Gruppen R, Z, Z die
Formel:
gegebenenialis in Form des Hydrochlorids besitzen, worin
X1, X2,
X3, X4 Wasserstoff oder -CH2OH ist, X1 und X3 insbesonders Wasserstoff und X2 und
X4 = CH20H, wobei die Gruppe -CH2OH gegebenenfalls auch acetalartig an Äthylen-oder
Polyäthylenglykol oder Glyzerin, entsprechend der Formel -CH2O-(C2H4O)nH gebunden
sein kann. Von jener Verbindungsgruppe sind jene Teile besonders wirksam, die
Hergestellt werden diese Verbindungen erfindungsgemä# dadurch, daß man a.) 1-Jod-1,1,2,2-tetrahydroperfluoralkane mit 8 bis 27 C-Atomen mit primären oder sekundären Aminen der allgeineinen Formel R1 ein kleiner Alkylrest, oder ein Rest der Formel oder-C2H4.NH.C2H4NH2, mit R4, R5 = Wasserstoff, oder ein kleiner Alkylrest von 1 bis 3 Atomen Kohlenstoff, R2 = Wasserstoff oder ein kleiner Alkylrest von 1 bis 3 C-Atomen, vorteilhaft jedoch mit HN(CH3)2, H2NCH3, oder H2N.C2H4NH2, ist, wobei man in homogener Lösung, vorzugsweise beim Temperaturen von 20 bis 100°C, und in Äthern, insbesonuers einem Gamiscil aus 50 GeN.% Tetrahydrofuran und Diisopropyläther, mit einem molaren Überschuß an Amin arbeitet und Verwilzeiten von 1 Minute bis zu 1 Stunde vorsieht, b.) gegebenenfalls die gebildeten freien Amine mit Athylenoxyd, Acrylsäure, oder ihren Derivaten oder Alkylierungsmitteln umsetzt, cL) undioder gegebenenfalls die gebildeten freien Amine, die noch mindestens 1 Wasserstoffatom direkt an Stickstoff gebunden enthalten, vorteilhaft die sekundären Amine mit 2,4,6,-Chlor-oder Amino-s-triazinen oder Dicyanamid, gegebenenfalls bei höheren Temperaturen umsetzt, wobei bei Anwendung von 2,4,6-Triamino-striazinen auch die Mireralsäuresalze der Fluoralkylamine eingesetzt werden Können, c2.) und gegebenenfalls die dadurch erhaltenen Amine mit Formel aldehyd, vorzugsweise in alkalischen wässrigen Medien umsetzt. bei aer Herstellung cr besonders wertvollen 2-Fluoralkyl-4,6-diamino-s-triazine erhält man die besten Ausbeuten in glatter Reaktion, dadurch ekennzeichnet, daß man erfindungsgemäß hergestellte sekunuäre-'luoralkylamine mit 2-Chlor-4,6-diamino-striazin oder Dicyanamid bei leuperaturen von 80 bis 1600C gegebenenfalls in einem Lösungsmittel umsetzt und die gebildeten 2-FluoralKyl-4,6-diamino-s-triazine mit Formaldehyd oer einem Formaldehydspender, wie Paraformaldehyu, Hexamethylentriamin oder Halbacetalen (les Formaldehyds mit Äthylenglykol oder Polyäthylenglykol, vorzugsweise mittels alkalischer Katalyse zwischen = 7,1 bis 10,5 mit 1 bis 8-molaren Formaldehydmengen, bei Temperaturen von 30 bis 80°C umsetzt.These compounds are prepared according to the invention by a.) 1-iodo-1,1,2,2-tetrahydroperfluoroalkanes having 8 to 27 carbon atoms with primary or secondary amines of the general formula R1 a small alkyl radical, or a radical of the formula or-C2H4.NH.C2H4NH2, with R4, R5 = hydrogen, or a small alkyl radical of 1 to 3 carbon atoms, R2 = hydrogen or a small alkyl radical of 1 to 3 carbon atoms, but advantageously with HN (CH3) 2, H2NCH3, or H2N.C2H4NH2, is, in which one works in homogeneous solution, preferably at temperatures of 20 to 100 ° C, and in ethers, in particular a gamiscil of 50 GeN.% Tetrahydrofuran and diisopropyl ether, with a molar excess of amine and Verwilzeiten provides from 1 minute to 1 hour, b.) optionally reacting the free amines formed with ethylene oxide, acrylic acid, or their derivatives or alkylating agents, cL) and / or optionally the free amines formed which still contain at least 1 hydrogen atom bonded directly to nitrogen, advantageous the secondary amines are reacted with 2,4,6-chloro- or amino-s-triazines or dicyanamide, optionally at higher temperatures, with the use of 2,4,6-triamino-striazines also the mineral acid salts of F luoroalkylamines can be used, c2.) and, if appropriate, converts the amines with formula aldehyde obtained thereby, preferably in alkaline aqueous media. in the case of the preparation of particularly valuable 2-fluoroalkyl-4,6-diamino-s-triazines, the best yields are obtained in a smooth reaction, characterized in that secondary-'fluoroalkylamines prepared according to the invention are obtained with 2-chloro-4,6-diamino- striazine or dicyanamide at leuperatures of 80 to 1600C, if necessary in a solvent, and the 2-fluoroalkyl-4,6-diamino-s-triazines formed with formaldehyde or a formaldehyde donor, such as paraformaldehyde, hexamethylene triamine or hemiacetals (the formaldehyde with ethylene glycol or polyethylene preferably by means of alkaline catalysis between = 7.1 to 10.5 with 1 to 8 molar amounts of formaldehyde, at temperatures of 30 to 80 ° C.
Mit den so hergestellten Verbindungen lassen sich, wenn sie als Methylolverbindung vorliegen oder mit Formaldehyd oder Methylol verbindungen kondensieren können, gute ölabweisende Imprägnierungen auf Substraten fasrig-poröser Art herstellen. Es handelt sich dabei um alle in dieser Erfindung definierten Verbindungen, die die Gruppierun en -CONH2, -CONHCH2OH, -CON(CH2OH)2 enthalten.With the compounds prepared in this way, if they are used as a methylol compound present or condense with formaldehyde or methylol compounds are good Produce oil-repellent impregnations on substrates of a fibrous-porous type. It deals are all compounds defined in this invention which the grouping en -CONH2, -CONHCH2OH, -CON (CH2OH) 2.
Besonders permanente Effekte auf Substraten fasrig-poröser Art, wie Textilien, Papier oder Leder werden erfindungsgemä# dadurch ernalten, aaß man diese Substrate in wässrigen Lösungen oder Dis@ersionen der erfindungsgemäßen Fluoralkylamino oder Methylolamino-s-triazine zusammen mit einem säureabspaltenden Katalysator oder Sagnesiumchlorid befeuchtet oaei tränkt, uie Substrate trocknet una darauf auf 120°C bis 1600C erhitzt und gegebenenfalls nachwäscht.Particularly permanent effects on substrates of a fibrous-porous type, such as According to the invention, textiles, paper or leather are obtained by eating them Substrates in aqueous solutions or dispersions of the fluoroalkylamino according to the invention or methylolamino-s-triazine together with an acid-releasing catalyst or Magnesium chloride is moistened or soaked, and substrates are dried and then dried to 120 ° C heated to 1600C and rewashed if necessary.
Eine Steigerung der deophoben Wirkung wird bei gleichzeitiger Anwendung bekannter Hydrophobimprägnierungen, vorteilhaft zusammen mit reaktiven Knitterfestimprägnierungen, insbesonders aen Formaldehyd-Harnstoff- oder Nelaminkondensaten erhal@en.An increase in the deophobic effect is achieved with simultaneous use known hydrophobic impregnations, advantageous together with reactive anti-crease impregnations, In particular, formaldehyde-urea or nelamine condensates are obtained.
Die erfindungsgemä#en Verbindungen zeichnen sich durch die außergewöhnliche Erniedrigung der Oberflächenspannung in wässrigen oQJr org-anischen Lösungsmitteln aus. Es werden dabei Grenzflächenspannungen von 15 dyn/cm erreicht. Die kritische Mizellbildungs-Konzentration ist außergewöhnlich nied.ig, s@ da# die Produkte in ihrer An@erdung äußerst sparsam sind. Kit iiien lassen sich Polierwachse mit hohem Gebrauchswert herstelle?i. Die FluoralKylmelaminmethylolverbindungen sind grenzflächenaktive Stoffe, die durch Erhitzen inaktivert werden können una dabei permanente oleophobe Oberflächen an Festkörpern erzeugen konnen. Zur Herstellung uer Verbindungen werden die entsprechenden 1-Jod-1,1,2,2-tetrahydroperfluoralkane mit primären oder sekundären Aminen in honogenen Lösungen vorgenommen, wobei vorteilhaft etwas LiNO3 als Katalysator zugesetzt wird und ein etwa 10-facher stöchiometrischer Überschu# an Amin angewandt wird. Bei wen optimalen Reaktion temperaturen zwischen 40 bis 100°C benötigt man bei Anwendung von primären oder sekundären monoaminen nicht unbedingt ein Lösun smittel, bei Verwendung von Die oder Polyaminen ist ein Lösungsvermittler jedoch unbedingt notwendig, wobei sich Tetramethylen sulfen, aber insbesonders ein Gem@@ch aus Tetrahydrofuran mit Diisopropyläther bewährt. Am besten arbeitet man dabei unter schwach erhohtem Druck um etwa 80°C und erhält fast immer innerhalb von 10 Minuten einen vollständigen und quantitativen Umsatz. Vom Reaktionsgemisch wird die schwerere Phase, soweit vorhanden, abgetrennt und uie leichtere Phase durch fraktionierte Destillation vom Lösungsmittel und niederen Amin befreit. Die schwere Phase und der Destillationsrückstand wird darauf in Vakuum über Ätznatron oder KonzPntrierter Kalilauge abdestilliert, mit übergegangenes Wasser an Ätznatron gebunden und das Destillat durch hektifikation von Aminausgangsmaterial befreit. Diese imine, soweit sie noch ein Wasserstoffatom an S@ickstoff gebun en enthalten, könneii zu tertiären Aminen durch die Addition an Äthylenoxyd oder Acrylsäureuerivaten umgewandelt werden.The compounds according to the invention are distinguished by their extraordinary properties Reduction of the surface tension in aqueous organic solvents the end. Interfacial tensions of 15 dyn / cm are achieved. The critical one Micellar concentration is exceptionally low, s @ da # the products in their grounding are extremely economical. Kit iiien can be polishing waxes with high Create use value? I. The FluoralKylmelaminmethylolverbindungen are surface-active Substances that can be inactivated by heating and thereby permanent oleophobic Can produce surfaces on solids. Used to make connections the corresponding 1-iodo-1,1,2,2-tetrahydroperfluoroalkanes with primary or secondary Amines made in homogeneous solutions, with some LiNO3 as a catalyst advantageous is added and an approximately 10-fold stoichiometric excess of amine is used will. At whom optimal reaction temperatures between 40 to 100 ° C are required when applying of primary or secondary monoamines not necessarily a solvent, when using die or polyamines, is a solubilizer however absolutely necessary, whereby tetramethylene sulphate, but especially a Proven from tetrahydrofuran with diisopropyl ether. One works best doing this under slightly increased pressure by about 80 ° C and almost always gets within Complete and quantitative conversion within 10 minutes. From the reaction mixture the heavier phase, if any, is separated off and the lighter phase is carried out fractional distillation freed from solvent and lower amine. The heavy one Phase and the distillation residue is then concentrated in a vacuum using caustic soda or a concentrate Potassium hydroxide solution is distilled off, bound to caustic soda with the water that has passed over and that Amine starting material is removed from the distillate by hectic. This imine so far if they still contain a hydrogen atom bound to nitrogen, they can become tertiary Amines can be converted by addition to ethylene oxide or acrylic acid derivatives.
Arbeitet man mit Äthylenoxyd, so genügt druckloses Einleiten von Äthylenoxyd in Lösungen dieser Amine. Man erhält nach dem Abdampfen vollständig äthoxylierte Produkte illit hervorragender Tensideigenschaft.If you work with ethylene oxide, then unpressurized introduction of ethylene oxide is sufficient in solutions of these amines. After evaporation, completely ethoxylated ones are obtained Products with excellent surfactant properties.
Arbeitet man mit grobem Uberschuß von Äthylenoxya bei 100°C unter Druck inc Gegenwart von Alkali als Katalysator, so erhält man Verbinuun en, @ie einen langen Polyäthylenglykolrest tragen, dessen Länge vull deiu angewandten Äthylenoxydüberschu# abhängt.If you work with a large excess of Äthylenoxya at 100 ° C under Pressure in the presence of alkali as a catalyst gives connections, @ie carry a long residue of polyethylene glycol, the length of which is equal to the excess ethylene oxide used depends.
Die Produkte sind orzügliche Tenside für die Schäumung von Polyurethanen. Dagegen ist die Addition von Acrylsäuresalzen, Acrylnitril aber insbesonaers Acrylsäureamid drucklos bei ca.The products are excellent surfactants for foaming polyurethane. In contrast, the addition of acrylic acid salts, acrylonitrile but especially acrylic acid amide pressureless at approx.
50 0C bis 100°C durchzuführen. Ein Lösungsmittel ist dabei gut verwendbar.50 0C to 100 ° C. A solvent can be used well here.
Fluoralkylierte Melamine und ihre Methylolverbindungen lassen sich einfach durch stöchiometrischen Umsatz aller primären, sekundären Amingruppen der Fluoralkylamine jait Dicyanamid bei 1200C bis 200°C gewinslen. Sehr einheitliche Produkte werden jedoch durch Umsatz der Amine mit 2-Chlor-4,6,diamino-s-triazin in polaren oder unpolaren Lösungsmitteln, aber auch in Wasser erhalten.Fluoroalkylated melamines and their methylol compounds can be simply by stoichiometric conversion of all primary, secondary amine groups of the Fluoroalkylamines with dicyanamide at 1200C to 200 ° C. Very uniform However, products are made by reacting the amines with 2-chloro-4,6, diamino-s-triazine obtained in polar or non-polar solvents, but also in water.
Die Reaktionszeiten betragen 5 minuten bis zu 3 Stunden. Zur Berstellung der Tetramethylolmelamine muß mit molaren Formaldehydmengen von 1 s 6 gearbeitet erden. Die Produkte werden vorsichtig neutralisiert. Als wässrige Lösung oder Dispersion bei PH = 7 besitzen sie eine gute Stabilität. Sie lassen sich jederzeit mit Wasser verdünne@, dem man Magnesiumchlorid als Katalysator zusetzt. Benetzt man mit solchen Lösungen, die einen Gehalt von 0,1 bis 1 % Perfluoralkylgruppen enthalten können@, ein fasrigporöses Substr-at, wie Textilien, Leder oder Papier, ouer fügt sie beim Papierherstellen der Papiermase zu, so erhält man nach dem Trocknen und Härten Ölabweisungswerte von 100 bis 130 Punkten.The reaction times are 5 minutes to 3 hours. For provision the tetramethylolmelamine must work with molar amounts of formaldehyde of 1 s 6 earth. The products are carefully neutralized. As an aqueous solution or dispersion at PH = 7 they have good stability. You can always be with water dilute @, to which magnesium chloride is added as a catalyst. If you wet it with such Solutions that can contain 0.1 to 1% perfluoroalkyl groups @, a fibrous-porous substrate, such as textiles, leather or paper, or it adds to the If papermaking uses the pulp, oil repellency values are obtained after drying and hardening from 100 to 130 points.
Diese Ölabweisungswerte sind durch die Paraffin-n-Heptanlösung bestimmt woraen, uie gerade noch nicht benetzt; sie errechnen sich aus dem n-Heptangehalt der höchstmöglichen Konzentration in Paraffinöl + 50. Als Härtetemperatur wählt man Temperaturen von 100°C bis 1600C und Zeiten bis zu 15 Minuten. Zur Verbesserung der Öl-und Wasserabweisungswerte lassen sich gleichzeitig bekannte hydrophobimprägnierungen mit Ausnahme der Silikone mitverwenden. Die Wasche tändigkeit so erzielter Imprägnierungen ist gut.These oil repellency values are determined by the paraffin-n-heptane solution woraen, uie not yet wetted; they are calculated from the n-heptane content the highest possible concentration in paraffin oil + 50. Selects as hardening temperature temperatures from 100 ° C to 1600C and times up to 15 minutes. For improvement the oil and water repellency values can simultaneously be known hydrophobic impregnations with the exception of the silicones. The washability of impregnations achieved in this way is good.
Beispiel 1 10 g C8F17.CH2.CH2J und 30 mg LiNO3 wurden in einem Geiisoh von 4 g Tetrahydrofuran, 4 G Diisopropyläther und 8 g Isopropanol unter schwachem Erwärmen gelöst und darauf bei -300C 10 z CH3NH2 zugesetzt. ImEinschlu#rohr wurde darauf unter Schütteln auf 80°C erwärmt. Nach 3 Stunden wurde das Bembenrohr abgekühlt und geöfinet. Überschüssiges Amin wurde über eine Drehbandkolonne mit dem Lösungsmittel zusammen abgedampft und als Bückstana 10,4 g C8F17.CH2.CH2.NH.CH3.HJ erhalten, @das gemä# gaschromatographischer Analyse der freien Base 6,4 % (C8F17.CH2.CH2)2NCH3.HJ enthielt. Daraus wurde mittels konzentrierter Ratronlauge das Amin freigesetzt und bei 10 mm Hg abdestilliert. Es wurden 7,65 g C8F17.CH2.CH2.NH.CH3 erhalten, was 92 9 der Theorie entspricht. Das Hydrochlorid dieses imins hat in neutralem una saurem Bereich eine hohe Tensidkraft. Es erlaubt eine bessere Homogenisierung von Emulsionen nicht mischbarer organischer Phasen, als nichtfluorierte Tenside.EXAMPLE 1 10 g of C8F17.CH2.CH2J and 30 mg of LiNO3 were dissolved in a mixture of 4 g of tetrahydrofuran, 4 g of diisopropyl ether and 8 g of isopropanol with gentle heating, and 10% of CH3NH2 was then added at -300C. The inclusion tube was then heated to 80 ° C. with shaking. After 3 hours the Bemben tube was cooled and opened. Excess amine was evaporated off together with the solvent via a spinning band column and 10.4 g of C8F17.CH2.CH2.NH.CH3.HJ were obtained as Bückstana, which according to gas chromatographic analysis of the free base was 6.4% (C8F17.CH2.CH2 ) Contained 2NCH3.HJ. The amine was released from this by means of concentrated ratron hydroxide solution and distilled off at 10 mm Hg. 7.65 g of C8F17.CH2.CH2.NH.CH3 get what 92 9 corresponds to the theory. The hydrochloride of this imine has a high surfactant power in neutral and acidic areas. It allows a better homogenization of emulsions of immiscible organic phases than non-fluorinated surfactants.
Beispiel 2 Wie in Beispiel 1 wurden 10 g C10F21C2H4J mit 8 g CH3NH2 umgesetzt und aufgearbeitet. Es wurden dabei 7,7 g C10F21C2H4 .NH.CH3 in 90 ffi Ausbeute erhalten.Example 2 As in Example 1, 10 g of C10F21C2H4J with 8 g of CH3NH2 implemented and processed. 7.7 g of C10F21C2H4 .NH.CH3 in 90 ffi Yield obtained.
Beispiel 3 Wie in Beispiel 1 wurden 10 g C10F21C2H4J iit 1 g (CH3)2NH umgesetzt. Mach der Aufarbeitung wurden 8,6 g C10F21.C2H4.N(CH3)2 mit 9@ % Ausbeute gewonnen. Die Hydrochloride und die Sulfate,der nach beispiel 2 und 3 hergestellten Amine, erlauben als Zusatz zu Polierwachsen in mengen von 0,01 % eine Unterdrückung der Wasserfleckenbildung. Als Zusatz zu Polyurethan-Polyätherreaktionsgemischen werden sehr feinzellige Schaumstoffe gewonnen.Example 3 As in Example 1, 10 g of C10F21C2H4J were added with 1 g of (CH3) 2NH implemented. After working up, 8.6 g of C10F21.C2H4.N (CH3) 2 with 9 @% yield obtained. The hydrochlorides and sulfates, according to Example 2 and 3 prepared amines, allow as an additive to polishing wax in amounts of 0.01% a suppression of water staining. As an additive to polyurethane-polyether reaction mixtures very fine-cell foams are obtained.
Beispiel 4 Wie in Beispiel 1 wurden 10 g C8F17.C2H4J mit 10 g wasserfreiem Äthylendiamin umgesetzt. Es wurde nur 1 Stunde bei Atmosphärendruck unter Rühren am Rückflu# gekocht. Es bildeten sich zwei ilüssige Phasen, die getrennt wurden. Die leic@tere Phase wurde illit wässriger Salzsäure neutralisiert tlnu im Rotationsverdampfer una einem zusätzlichen Luftstrom eingedampft. Die trockene pastenförmige Masse wurde in 20 ccm Wasser aufgenommen. Diese Lösung enthielt zui überwiegenden Anteil das Chloria des Amins C8F17C2H4.NH.C2H4.NH2 neben dem bisalkylierten Ainin. Die Tensidkraft wässriger Lösungen war sehr gro#. Mit 0,01 % Konzentration konnten 16,5 dyn/cm erreicht werden (gemessen nach @@r Kapillarmethode).Example 4 As in Example 1, 10 g of C8F17.C2H4J were mixed with 10 g of anhydrous Ethylenediamine implemented. It was only 1 hour at atmospheric pressure with stirring boiled on reflux. Two liquid phases formed and were separated. The lighter phase was neutralized with aqueous hydrochloric acid in a rotary evaporator evaporated in an additional stream of air. The dry pasty mass was taken up in 20 cc of water. This solution mainly contained that Chlorine of the amine C8F17C2H4.NH.C2H4.NH2 next to the bisalkylated amine. The surfactant power aqueous solutions was very large #. With a concentration of 0.01%, 16.5 dynes / cm could be achieved (measured according to the @@ r capillary method).
Das Produkt eignete sich gut zur Schaumstabilisatio@ organischer Systeme und bilaete sehr feinzellige Schäume. Das freie Amin konnte durch Zusatz von überschüssiger 20 %iger zatronlauge in aer Hitze als schwerere flüssige Phase gefällt werden, die bei Raumtemperatur erstar@te una bei völliger Abwesenheit voii Lauge in Wasser löslich ar. Durch diese Fäliung wurden 8,5 e rohes Amin erhalteii, as gemä# gaschromato@raphischer Analyse ca.The product was well suited for the foam stabilization of organic systems and bilaete very fine-cell foams. The free amine could by adding excess 20% sodium hydroxide solution can be precipitated in aer heat as the heavier liquid phase solidified at room temperature and soluble in water in the complete absence of lye ar. This precipitation gave 8.5 e of crude amine, as according to gas chromatography Analysis approx.
7,b' g C8F17.C2H4.NH.C @2H4NH2 enthielt. Die Ausbeute bezogen auf Fluorjodalkan betrug 87 %. 7, b 'g C8F17.C2H4.NH.C @ 2H4NH2. The yield based on Fluoroiodalkane was 87%.
Beispiel 5 5 g C12F25.C2H4J wurden, wie in Beispiel 4, mit 1 g Diisopropylamin umgesetzt. Dabei wurden 4,6 g C12F25.C2H4N[CH(CH3)2]2 erhalten, das im Vakuum von weniger als 2 mm Eg-Säule deutilliert werden konnte. Die Ausbeute betrug 95 *.Example 5 5 g of C12F25.C2H4J were, as in Example 4, with 1 g of diisopropylamine implemented. 4.6 g of C12F25.C2H4N [CH (CH3) 2] 2 were obtained, which in a vacuum of less than 2 mm Eg column could be deutillated. The yield was 95%.
Dieses Amin war in Salzform ein sehr gutes Tensid, das in Konzentrationen von weniger als 0,01 % die Oberflächenspannung wässriger Lösungen auf etwa 16 dyn/cm absenkte. Als Schaumstabilisator für die Herstellung von Polymerachäumen, wie Polyurethan, aber auch Polyäthylen konnten sehr feinzellige stabile Strukturen erzielt werden.This amine was a very good surfactant in salt form, which in concentrations of less than 0.01% the surface tension of aqueous solutions to about 16 dynes / cm lowered. As a foam stabilizer for the production of polymer foams, such as polyurethane, but also polyethylene, very fine-cell, stable structures could be achieved.
Beispiel 6 5 g (CF3)2CF(CF2)6C2H4J wurden, wie in Beispiel 4 mit 5 g Piperazin umsetzt. Dabei wurden 4 g in 87 %iger Ausbeute, bezogen auf Fluoralkyljodid, erhalten.Example 6 5 g of (CF3) 2CF (CF2) 6C2H4J were reacted with 5 g of piperazine as in Example 4. 4 g obtained in 87% yield, based on fluoroalkyl iodide.
Übersc@üssiges Piperazin wurde zurückgewonnen. Das Aminsalz erzeugte in kleinen Konzentrationen angewendet sehr stabile Scäume, in wässrigen ud organischen Medien. Es eignete sich als guter Schaumstabilisator bei der Erezugung von Kunststoifschäumen Beispiel 7 Wie in Beispiel 4 wurden 2 g C18F37C2H4J mit 0,35 g Piperidin umgesetzt. Nach Abdampfen aller flächtigen Verbindungen verblieb des Hydrojodid in einer Menge von 2,1 g. Die freie feste Base konnte durch feines Dispergieren in 3 %iger Natronlauge als feste Paste ausgefällt werden.Excess piperazine was recovered. When used in small concentrations, the amine salt produced very stable foams in aqueous and organic media. It was suitable as a good foam stabilizer in the production of plastic foams. Example 7 As in Example 4, 2 g of C18F37C2H4J were reacted with 0.35 g of piperidine. After all the flat compounds had evaporated, the hydroiodide remained in an amount of 2.1 g. The free solid base could be precipitated as a solid paste by finely dispersing it in 3% sodium hydroxide solution.
Beispiel 8 Wie in Beispiel 4 wurden 5 g C10F21C2H4J mit 2 g Morpholin umgesetzt.Example 8 As in Example 4, 5 g of C10F21C2H4J were mixed with 2 g of morpholine implemented.
Es wurden 5,5 g Aminhydrojodid in nahezu 100 %iger Ausbeute gewoh@en.There were 5.5 g of amine hydroiodide in almost 100% yield.
Das Salz konnte durch Fällung der freien Base und anschließendes Neutralisieren mit Salzsäure in das Chlorid umgewandelt werden.The salt was able to be neutralized by precipitation of the free base and subsequent neutralization can be converted into the chloride with hydrochloric acid.
Die Salze hatten @ute Tensideigenschaften und waren als Schaumstabilisatoren für Kunststoffe geeignet.The salts had @ute surfactant properties and were used as foam stabilizers suitable for plastics.
Beispiel 9 10 g C7 15C2R4J wurden mit 12 g H2N.C2H4.NH.C2H4NH2, wie in Beispiel 4, umgesetzt. Nach dem Abdestillieren des Lösungsmittels wurde mit 20 ccm 20 zeiger Natronlauge verdünnt und das Amintemisch aus C7F15.C2H4.NH.C2H4NH.C2H4NH2 und C7F15.C2H4.N(C2H4NH2)2 neben etwas Difluoralkylamin als schwere flüssige Phase ausgefällt und abgetrennt.Example 9 10 g of C7 15C2R4J were mixed with 12 g of H2N.C2H4.NH.C2H4NH2, such as in Example 4, implemented. After the solvent had been distilled off, with 20 ccm 20 pointer sodium hydroxide solution and the amine mixture of C7F15.C2H4.NH.C2H4NH.C2H4NH2 and C7F15.C2H4.N (C2H4NH2) 2 as well as some difluoroalkylamine as the heavy liquid phase precipitated and severed.
Nach Neutralisation mit verdünnter o-Phosphorsäure zum neutralen Salz konnte ein stark wirkendes Tensid ohne Korrosionswirkung auf Eisen erhalten werden.After neutralization with dilute o-phosphoric acid to the neutral salt a strong surfactant without corrosive effects on iron could be obtained.
Beispiel 10 Wie in Beispiel 4, wurden 5 g CloF21C2H4J mit 10 g 1,6-Diaminohexan umgesetzt und nach Neutralisation des Reaktionsgemisches mit wässriger Salzsäure in der Porzellanachale im Trockenschrank zur Trockene eingedampft. Aus dem so erhaltenen Salz wurden mit 20 %iger Natrolauge Basen freigesetzt und mit Äther extrahiert.Example 10 As in Example 4, 5 g of CloF21C2H4J were mixed with 10 g of 1,6-diaminohexane implemented and after neutralization of the reaction mixture with aqueous hydrochloric acid Evaporated to dryness in the porcelain chamber in the drying cabinet. From the thus obtained Salt were released with 20% sodium hydroxide bases and extracted with ether.
Darauf wurde an der Drehbandkolonne bei 20 mm Hg-Säule alles überschüssige Lösungsmittel und überschüssige 1,6-Diaminohexan abdestilliert. Im Rückstand wurden 5,7 g Fluoralkylamin mit einem Gehalt von 5,0 g C10F21.C2H4.NH(CH2)6NH2 erhalten, Die Salse des Amins sind wässrig gelöst stark obefflächenaktiv.Then everything was excess on the spinning band column with a 20 mm Hg column Solvent and excess 1,6-diaminohexane distilled off. In the residue were 5.7 g of fluoroalkylamine containing 5.0 g of C10F21.C2H4.NH (CH2) 6NH2 are obtained, The salts of the amine are highly surface-active when dissolved in water.
Beispiel 11 5 g C8F17C2H4J wurden zu 5 g wasserfreiem Äthylendiamin in 10 ccm Tetrahydrofuran und 10 ccm Diisopropyläther gelöst gegeben und das Gemisch unter intensivem Rühren am Rückfluß 2 Stunden lang gekocht. Darauf wurde abgekühlt und mit 25 com Wasser und 5 ccm 20 zeiger Natronlauge gescliuttelt. Mach Zusatz von 20 ccm CFCl2.CF2Cl wurde gut geschüttelt und die organische Phase als schwererer Flüssigkeitsextrakt abgeschieden. Die verbliebene wässrige Lösung wurde nochmals mit einem Gemisch aus 5 g Tetrahydrofuran, 5 g Diisopropyläther und 10 g CFCl2.CF2Cl ausgeschüttelt und auch diese organische Phase nach den Abscheiden zusammen mit dem ersten Extrakt über eine Drehbandkolonne rektifiziert. Nach dem Abtrennen der Lösungsmittel verblieben 4,3 g Amine als Rückstand, die 3,8 g C8F17.CH2.CH2.NH.C2H4NH2 enthielten. Die Ausbeute dieses alkylierten Amins betrug 86 P, bezogen auf Fluorjodalkan. Bei Einsatz wesentlich geringerer Äthylendiaminmengen konnten höhere Anteile an doppeltalkylierten Diaminen erhalten weiden. Setzt man dagegen 15 ccm Isopropallol zu Beginn des Versuchs zu, so erhält man Ausbeuten von mehr als 90 % der Theorie.Example 11 5 g of C8F17C2H4J became 5 g of anhydrous ethylenediamine dissolved in 10 cc of tetrahydrofuran and 10 cc of diisopropyl ether and the mixture boiled with vigorous stirring under reflux for 2 hours. This was followed by cooling and cliuttelt with 25 com water and 5 ccm 20 pointer sodium hydroxide solution. Make an addition of 20 cc CFCl2.CF2Cl was shaken well and the organic phase as the heavier Liquid extract deposited. The remaining aqueous solution was again with a mixture of 5 g tetrahydrofuran, 5 g diisopropyl ether and 10 g CFCl2.CF2Cl shaken out and also this organic phase together with after the deposition the first extract is rectified via a spinning band column. After separating the Solvent remained 4.3 g of amines as residue, the 3.8 g of C8F17.CH2.CH2.NH.C2H4NH2 contained. The yield of this alkylated amine was 86 P based on fluoroiodoalkane. If used much less Ethylenediamine levels could be higher Weiden shares of doubly alkylated diamines. If, on the other hand, you set 15 cc Isopropallol is added at the beginning of the experiment, yields of more than 90 are obtained % of theory.
Beispiel 12 10 g C8F17C2H4.NH.CH3, gemä# Beispiel 1 hergestellt, wurde
zu einer Aufschlämmung von 3,35 g 2-Chlor-4,6-diamino-s-triazin in 10 ccm Dioxan
und 10 ccm Wasser gegeben und unter Rühren langsam auf Rückfluß erhitzt. Dem Gemisch
wurde etwas Phenolphtalein zugesetzt. Durch Zutropfen von Natronlauge wurde das
Gemisch immer schwach alkalisch im Umachlagbereich aes Phenolphtalein erhalten.
Nach ca. 4 Stunden waren etwa 0,02 Mol Natronlauge verbraucht una ee wurde abgekühlt
und der Niederschlag filtriert und mit Wasser chloridfrei gewaschen und bei 800C
getrocknet.
Beispiel Wie in Beispiel 12, konnten aus 5 g (CF3)2.CF(CF2)6.C2H4NH.CH3
und 1,8 g 2-Chlor-4,6-diamino-s-triazin 5,7 g
erhalten werden.
Der überwiegende Teil des Reaktionsgemisches wurde jedoch mit Wasser auf ein Gehalt von 0,7 ffi weiterverdünnt. Nach Zusatz von 1 g/l MgC12. 6 H20 wurde ein Baumwollpopeline; ein Polyester-Baumwollemischgewebe und ein Wollstoff darin getaucht und-auf etwa 80 % abgequetscht. Darauf wurde bei ca 80°C getrocknet und dann 5 Minuten bei 14500 erhitzt. Nach dem Auswasohen und Trocknen konnte auf allen Textilien ein Ölabweisungswert von 120 Punkten testgestellt werden. Dieser Effekt fiel nach 3 Feinwäschen nur auf 110 Punkte.The major part of the reaction mixture, however, was with water further diluted to a content of 0.7 ffi. After adding 1 g / l MgC12. 6 H20 was a cotton poplin; a polyester-cotton blend fabric and a woolen fabric therein submerged and pinched-off to about 80%. It was then dried at about 80 ° C and then heated at 14500 for 5 minutes. After washing and drying everything was done Textiles can be tested for an oil repellency value of 120 points. This effect fell to 110 points after 3 delicate washes.
Als Ölabweisungswert wurde jene Zahl genommen, die gemäß der Formel t Ölabweisungswert u 50 + s n-Eeptan in Paraffinöl DAB 6 für die Lösung mit dem höchsten n-Heptangehalt erhalten wurde, die das Testgewebe gerade noch nicht benetzte. Setzte man der Dadlösung 1,2 % eines handelsüblichen Imprägniermittels, beispiels weise Pyridiniumverbindungen , zu, so wurden auch bei weiterer Verdünnung auf die Hälfte, Ölabweisungswerte von 120 Punkten neben sehr guter Wasserabweisung der Proben erzielt.As the oil repellency value, that number was taken according to the formula t Oil repellency value u 50 + s n-eeptane in paraffin oil DAB 6 for the solution with the highest n-heptane content was obtained, which just did not wet the test fabric. If you put the Dad solution 1.2% of a commercially available impregnating agent, for example assign pyridinium compounds, so were also with further dilution on the Half, oil repellency values of 120 points in addition to very good water repellency of the samples achieved.
Beispiel 16 Wie in Beispiel 15 wurde ein Gemisch von und 20 g Tetrahydrofuran
mit 5 g 37 obigem
In eine 0,6 % ige Lösung dieses Produkts in Wasser zusammen mit 2 % MgCl2 wurden Testgewebe aus Baumwolle, und ein Mohairplüsch getaucht und bei 1000C vorgetrocknet. Darauf wurde 5 Minuten auf 1350C erhitzt und anschließend ausgewaschen und getrocknet.In a 0.6% solution of this product in water together with 2 % MgCl2 were test fabrics made of cotton, and a mohair plush and dipped at 1000C pre-dried. This was followed by heating to 1350 ° C. for 5 minutes and then washing out and dried.
Die Testproben wiesen Ölabweisungswerte von 120 Punkten auf, die nur
um 10 Punkte nach 3 Feinwäschen fielen. Nach Zusatz von einer handelsüblichen, reaktiven
Stearyl-Pyridinium-Imprägnierung, etwa 2 %, zum Bad, wurden auf sonst gleiche Weise
Ölabweisungswerte von mehr als 130 Punkten erhalten. Diese Steigerung der Wirkung
war in gleicher Weise waschpermanent.
Durch die Anwendung wechselnder, bzw. geringer Mengen Formaldehyd bei der Kondensation, konnten in den Beispielen 15 bis 17 wchoelnde Methylolierungsgrade von 1 bis 4 erreicht werden, durch längerdauernde Kondensation konnten in gleicher Weise brauchbare Vorkondensate höheren Molgewichts erhalten werden. Durch Erhitzen dieser Produkte mit verschiedenen Alkoholen, wie Methanol bia Butanol, insbesonders aber mit Glykol, Polyglykol, oder Glyzerin, konnten die Lösungs und Härtungseigenschaften in weiten Grenzen variiert werden. Insbesonders hohe Ölabweisuhgswerte brachten Mouifizierungen mit Laurylalkohol und Polyglykol.By using varying or small amounts of formaldehyde during the condensation, 15 to 17 varying degrees of methylolation could be observed in Examples from 1 to 4 can be achieved through longer periods condensation could obtain usable precondensates of higher molecular weight in the same way will. By heating these products with various alcohols such as methanol bia butanol, but especially with glycol, polyglycol, or glycerine, they could Solution and curing properties can be varied within wide limits. Especially high oil repellency values resulted in mouifications with lauryl alcohol and polyglycol.
Beispiel 18 Gemäß Beispiel 16 wurde durch Erhöhung des Formaldehydanteils auf das 1,7-fache der angegebenen Menge die entsprechende Tetramethylolverbindung erhalten. Zur Verätherung mit hydrophilen Polyglykolen wurden 3 g dieser Verbindung mit 7 g Polyglykol 400, dem 1 % konzentrierte Salzsäure zugefügt war, gemischt und unter Rühren 20 Minuten auf 10u C erhitzt. Nach dem Abkühlen der Masse wurde mit verdünnter Natronlauge auf pH = 7 neutralisiert. Das Produkt erniedrigte die Oberflächenspannung wässriger Lösungen auf etwa 17 dyn/cm, auch in großer Verdühnung. Es eignete sich vorzüglich zum Stabilisieren der Schäume bei Herstellung von Polyurethan-Polyätherschaumstoffen.Example 18 According to Example 16, by increasing the proportion of formaldehyde the corresponding tetramethylol compound to 1.7 times the specified amount obtain. 3 g of this compound were used for etherification with hydrophilic polyglycols and mixed with 7 g of polyglycol 400 to which 1% concentrated hydrochloric acid was added heated to 10 ° C. for 20 minutes with stirring. After cooling the mass was with dilute sodium hydroxide solution neutralized to pH = 7. The product lowered the surface tension aqueous solutions to about 17 dynes / cm, also in great dilution. It was suitable Excellent for stabilizing the foams in the production of polyurethane-polyether foams.
Beispiel 19 8 g C10F21-C2H4N(CH3)2, gemä@ Beispiel 3 Hergestellt, wurden in einem kleinen Autoklaven mit 3 g Methyljodid auf 1100C 5 Stunden lang erhitzt. Nach dem Abkühlen wurue überschüssiges Methyljodid abgedampft una 12 g [C10F21C2H4N(CH3)3] + [l in salssrtiger Form erhalten. Das Produkt war in l'fasser gut löslich una besaß sehr hohe grenzflächenaktive Eigenschaften. In Wasser wurden damit bei einer Konzentration von 0, 07 % eine Erniedrigung der Oberflächenspannung auf 16 dyn/cm erzielt.Example 19 8 g of C10F21-C2H4N (CH3) 2, prepared according to Example 3, were in a small autoclave with 3 g of methyl iodide at 1100C for 5 hours heated. After cooling, excess methyl iodide was evaporated off to 12 g [C10F21C2H4N (CH3) 3] + [l obtained in saline form. The product was in the barrel well soluble una possessed very high surface-active properties. In water, at a concentration of 0.07%, the Achieved surface tension of 16 dynes / cm.
Beispiel 20 10 g C8F17C2H4-NH-C2H4NH2, gemäß Beispiel 4 hergestellt, wurden in 15 ccm Dioxan in Gegenwart von 40 mg Natriumhydroxydpulver im kleinen Schüttelautoklav unter Sch@tteln auf 1400C erhitzt, worauf 35 g Äthylenoxyd mittels einer kleinen Dosierpumpe eingedrückt wurden. Wach 2 Stunden wurde abgekühlt und die Lösung entnommen, das Dioxan wurde abdestilliert. Als Rückstand verblieb eine viskose Flüssigkeit, die ein auf Stickstoff bezogene Äquivalentgewicht von 960 besaß, was einem Molgewicht von 1920 für eine Verbindung der Formel entsprach. Diese Verbindung war ein voruüglicher Emulgator und erzeugte beim Schäumen von Kunststoffen sehr kleine gleichmä#ige Zellen.Example 20 10 g of C8F17C2H4-NH-C2H4NH2, prepared according to Example 4, were heated with shaking to 1400 ° C. in 15 cc of dioxane in the presence of 40 mg of sodium hydroxide powder in a small shaking autoclave, whereupon 35 g of ethylene oxide were injected using a small metering pump. After cooling for 2 hours, the solution was removed and the dioxane was distilled off. A viscous liquid remained as residue which had an equivalent weight of 960 in relation to nitrogen, which is a molecular weight of 1920 for a compound of the formula corresponded. This compound was a preliminary emulsifier and produced very small, uniform cells when plastics were foamed.
Die Oberflächenspannung von wässrigen und organischen Systemen konnten bis zu 15,5 dyn/cm damit erniedrigt werden. Das Tensid war in saurem und schwach alkalischem Bereich wirksam.The surface tension of aqueous and organic systems could up to 15.5 dynes / cm can thus be lowered. The surfactant was acidic and weak effective in the alkaline range.
Beispiel 21 10@des nach Beispiel 20 erhaltenen Tensids wurde mit 2,1 g Natriumacrylat in Gegenwart von etwas Natriumhydroxyd in 10 ccm Dioxan 4 Stunden auf Rückfluß erhitzt. Nach hbdestillielen des Dioxans Konnten 12,0 g einer pastenförmigen Verbindung in nahezu 100 %iger Ausbeute erhalten werden. Die Substanz war ein vorzügliches amphoteres Tensid ruit großer Schaumwirkung, das in allen pH-Bereichen wirksam die Oberflächenspannung auf 16 dyn/cm in Wasser erniedrigen konnte.EXAMPLE 21 10 @ of the surfactant obtained according to Example 20 was refluxed for 4 hours with 2.1 g of sodium acrylate in the presence of a little sodium hydroxide in 10 cc of dioxane. After distilling off the dioxane, 12.0 g of a paste-like compound were obtained can be obtained in almost 100% yield. The substance was an excellent amphoteric surfactant with a high foaming effect, which could effectively lower the surface tension to 16 dynes / cm in water in all pH ranges.
Beispiel 22 Analog wie nach Beispiel 20 und 21 wurden aus 5 g C10F21C2H4N(CH3)H mit 15 g Äthylenoxyd 9 g C10F21C2H4N(CH3)(C2H4O)12H@im Mittel und aem Molgewicht gef. 1090 erhalten. Das Produkt hatte vorzügliche-Emulgatoreigenschaften.Example 22 Analogously to Example 20 and 21, 5 g of C10F21C2H4N (CH3) H with 15 g ethylene oxide 9 g C10F21C2H4N (CH3) (C2H4O) 12H @ on average and aem molecular weight found 1090 received. The product had excellent emulsifying properties.
Be spiel 5 g des nach Beispiel 22 hergestellten Tensids wurden mit Methyl bromid und zwar im doppelt stöchiometrischen Überschuß, 24 Stunden auf 1100C erhitzt und so das kationaktive Tensid erhalten.Be game 5 g of the surfactant prepared according to Example 22 were heated with methyl bromide in a double stoichiometric excess, 24 hours at 110C, and so the cationic surfactant obtain.
Beispiel 24 Das Produkt aus Beispiel 23 wurde mit der glejchmolaren Menge Natriumacrylat in Tetrahydrofuran nach Zusatz von 20 mg Natriumhydroxyd auf 400C 5 Stunden erhitzt. Es wurde darauf alles Lösungsmittel abgedampft und ein pastöses, salzhaltiges Produkt erhalten, das zur Hauptsache aus C10F21C2H4N#(CH3)2-(C2H4O)12-C2H4COO# bestand. Dieses Tensid war mit Oberflächenspannungen von 16 dyn/cm in allen px-Bereichen wirksam. Durch analogen Umsatz mit Vinylsulfonsäure wurde das gleichwirksame Tensid C10F21C2H4N#(CH3)2-(C2H4O)12-C2H4SO3# erhalten.Example 24 The product from Example 23 was made with the same molar Amount of sodium acrylate in tetrahydrofuran after adding 20 mg of sodium hydroxide 400C heated for 5 hours. All solvent was then evaporated and a pasty, obtained salty product, which mainly consists of C10F21C2H4N # (CH3) 2- (C2H4O) 12-C2H4COO # duration. This surfactant was with surface tensions of 16 dynes / cm in all px areas effective. By analogous conversion with vinyl sulfonic acid, the surfactant was equally effective C10F21C2H4N # (CH3) 2- (C2H4O) 12-C2H4SO3 # obtain.
Beispiel 25 Zu 7 g C8F17C2H4NH.C2H4NH2 wurden 4,5 g Acrylamid zugesetzt und das Gemisch auf 100°C 3 Stunden lang erhitzt. Es konnte vollständiger Umsatz zu erzielt werden. Dieses Produkt wurde nach Zusatz von 10 g 37 %igem Formaldehyd 2 Stunden bei 700C gerührt. Die Verbindung konnte, gemäß Analyse zu 76 % der Theorie am Amidostickstoff methyloliert werden. Das Produkt war wasserlöslich. Mit einer wässrigen Lösung dieses Produkts wurde ein Stück Filtrierpapier und ein Stück Baumwolle getaucht, bei Temperaturen von 1400C getrocknet und 2 Minuten erhitzt. Diese Teststücke waren darauf stark'ölabweisend, waren aber hydrophil.Example 25 To 7 g of C8F17C2H4NH.C2H4NH2 was added 4.5 g of acrylamide and the mixture was heated at 100 ° C. for 3 hours. There could be full sales too be achieved. After adding 10 g of 37% formaldehyde, this product was stirred at 70 ° C. for 2 hours. According to analysis, the compound could be methylolated on the amido nitrogen to the extent of 76% of theory. The product was soluble in water. A piece of filter paper and a piece of cotton were dipped in an aqueous solution of this product, dried at temperatures of 140 ° C. and heated for 2 minutes. These test pieces were then highly oil-repellent, but were hydrophilic.
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