DE2051479C2 - Process for the emulsion polymerization of ethylenically unsaturated monomers in the presence of an emulsion stabilizer - Google Patents
Process for the emulsion polymerization of ethylenically unsaturated monomers in the presence of an emulsion stabilizerInfo
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- DE2051479C2 DE2051479C2 DE19702051479 DE2051479A DE2051479C2 DE 2051479 C2 DE2051479 C2 DE 2051479C2 DE 19702051479 DE19702051479 DE 19702051479 DE 2051479 A DE2051479 A DE 2051479A DE 2051479 C2 DE2051479 C2 DE 2051479C2
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Description
oderor
darstellen,
gebildet istrepresent,
is formed
4. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet daß als monomerer Emulsionsstabilisator eine Verbindung verwendet wird, worin V eine Acryloyloxy-, Methacryloyloxy-, Vinyloxy- oder 4-Hydroxymaleoylgruppe bedeutet und die quaternäre Stickstoffgruppe N+Ri R2R3 aus4. The method according to claim 2, characterized in that as a monomeric emulsion stabilizer a compound is used in which V is acryloyloxy, methacryloyloxy, vinyloxy or 4-hydroxymaleoyl group means and the quaternary nitrogen group N + Ri R2R3 from
(a) aliphatischen tertiären Aminen, worin Ri und R2 Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellen, oder(a) aliphatic tertiary amines, in which Ri and R 2 represent alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, or
(b) Gruppen, worin N, Ri und R2 zusammen den Teil eines heterocyclischen tertiären Amins der Formeln(b) Groups in which N, Ri and R 2 together form part of a heterocyclic tertiary amine of the formulas
— N- N
R3 R 3
darstellen,
gebildet istrepresent,
is formed
oder —or -
sein, beispielsweise ein Alkylammoniumhalogenid. Die kationischen Mittel werden vorzugsweise zusammen mit einen nichtionischen Mittel im Hinblick auf ein besseres Verhalten eingesetzt Die Polymerisation der monomeren Materialien wird ebenfalls häufig in Gegenwart eines wasserlöslichen Schutzkolloides oder Stabilisiermitteln aufgeführtbe, for example an alkylammonium halide. the cationic agents are preferably used together with a nonionic agent in terms of a better behavior used The polymerization of monomeric materials is also often used in Presence of a water-soluble protective colloid or stabilizers listed
Es war also bisher stets notwendig, bei der Emulsionspolymerisation von äthylenisch ungesättigten Monomeren einen Emulsionsstabilisator einzusetzen. Da jedoch die bisher verwendeten Emulsionsstabilisatoren wasserempfindlich waren, verblieben sie bei der Polymerisation unverändert und liegen infolgedessen im schließlich erhaltenen polymeren Latex vor. So führt die Anwendung eines oberflächenaktiven Mittels oder eines Stabilisiermittels zur Anwesenheit von wasserempfindlichen Bestandteilen in dem schließlich erhaltenen polymeren Latex. Wenn der Latex unter Umständen verwendet werden muß, wobei Naßfestigkeit und Beständigkeit gegenüber dem Einfluß von Wasser gewünscht werden, beispielsweise als Überzug für Papier oder be: der Herstellung von nichtgewebten Tüchern bzw. Wirrfaservliesen und bestimmten druckempfindlichen Kleberändern, ist die Anwesenheit von wasserempfindlichen Bestandteilen in der polymeren Masse unerwünschtSo far it has always been necessary to use an emulsion stabilizer in the emulsion polymerization of ethylenically unsaturated monomers. However, since the emulsion stabilizers used hitherto were sensitive to water, they remained unchanged during the polymerization and are consequently present in the polymer latex finally obtained. Thus, the use of a surfactant or a stabilizing agent results in the presence of water-sensitive constituents in the polymeric latex ultimately obtained. When the latex must be used under circumstances where wet strength and resistance to the influence desired by water, for example as a coating for paper or be: the production of non-woven cloths or random fiber nonwovens and certain pressure sensitive adhesive change, is the presence of water-sensitive ingredients in the polymeric mass undesirable
Die Aufgabe der Erfindung besteht in der Vermeidung der nachteiligen Anwesenheit von löslichen Emulsionsstabilisatorbestandteilen im polymeren Latex.The object of the invention is to avoid the disadvantageous presence of soluble Emulsion stabilizer components in the polymer latex.
Diese Aufgabe wird durch das erfindungsgemäße Verfahren zur Emulsionspolymerisation eines äthylenisch ungesättigten Monomeren in Gegenwart eines Emulsionsstabilisators gelöst, das dadurch gekennzeichnet ist, daß als Emulsionsstabilisator in einer Menge von 0,1 bis 10,0 Gew.-% eine äthylenisch ungesättigte quaternäre Ammoniumverbindung, die unter Bildung eines Teils der Polymeren copolymerisiert wird, der folgenden FormelThis object is achieved by the inventive method for emulsion polymerization of an ethylenic unsaturated monomers dissolved in the presence of an emulsion stabilizer, which is characterized is that as an emulsion stabilizer in an amount of 0.1 to 10.0 wt .-% an ethylenically unsaturated quaternary ammonium compound which is copolymerized to form part of the polymers, the following formula
4545
5050
Polymere Latexe, die sich von äthylenisch ungesättigten Monomeren ableiten, werden im weiten Umfang für eine Vielzahl von Zwecken verwendet, beispielsweise als Klebstoffmassen und als Binder für nichtgewebte Tücher bzw. Wirrfaservliese. Die üblichen polymeren Latexe werden durch Emulsionspolymerisation hergestellt, d.h. durch Polymerisation von monomeren Materialien, während sie in einem wäßrigen Medium durch ein oberflächenaktives Mittel dispergiert gehalten werden. Das oberflächenaktive Mittel kann anionisch sein, beispielsweise eine Seife oder Natriumlaurylsulfat. So ist z. B. die Polymerisation von Styrol mit Natriumlaurylsulfat als Emulsionsstabilisator auf Seite des Buches C. E. Schildknecht, Vinyl and related Polymers, John Wiley and Sons, Inc. (1952), beschrieben.Polymeric latexes derived from ethylenically unsaturated monomers are widely used for used a variety of purposes such as adhesives and binders for nonwoven fabrics Cloths or random fiber fleeces. The usual polymer latexes are produced by emulsion polymerization, i.e., by polymerizing monomeric materials while in an aqueous medium kept dispersed by a surfactant. The surfactant can be anionic be, for example a soap or sodium lauryl sulfate. So is z. B. the polymerization of styrene with Sodium lauryl sulfate as an emulsion stabilizer on the page of the book C. E. Schildknecht, Vinyl and related Polymers, John Wiley and Sons, Inc. (1952).
Andererseits kann der Emulsionsstabilisator nichtionisch sein, beispielsweise ein Äthylenoxid-Derivat oder eine Polyhydroxyverbindung, oder es kann kationisch R1-N+ X-R2 Rs On the other hand, the emulsion stabilizer can be nonionic, for example an ethylene oxide derivative or a polyhydroxy compound, or it can be cationic R 1 -N + XR 2 Rs
verwendet wird, worin V einen der folgenden äthylenisch ungesättigten Reste:is used, in which V is one of the following ethylenically unsaturated radicals:
a) Säureestergruppen oder Säureamidgruppen entsprechend den Formelna) Acid ester groups or acid amide groups accordingly the formulas
HO-CO-CH = CH-COO-HO
— CO — CH = CH — CONH —
HO —CO —CH=(CH3)-COO-HO
— CO-CH = C(CH3)- CONH —
HO-CO-CH2-C-COO-HO-CO-CH = CH-COO-HO - CO - CH = CH - CONH -
HO —CO —CH = (CH 3 ) -COO-HO - CO-CH = C (CH 3 ) - CONH -
HO-CO-CH 2 -C-COO-
CH2 CH 2
HO-CO-CH2-C-CONH-HO-CO-CH 2 -C-CONH-
Il
CH2 Il
CH 2
b) Acrylestergruppen oder Acrylamidgruppen entsprechend den Formelnb) Acrylic ester groups or acrylamide groups accordingly the formulas
CH2=CR4-COO- und
CH2=CR4-CONH-,CH 2 = CR 4 -COO- and
CH 2 = CR 4 -CONH-,
worin R4 ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe darstellt,wherein R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group,
c) Allyl-, Methallyl-, Vinyloxy-, Allyloxy-, Methallyloxy-, Vinylacetoxy-, Allylacetoxy- oder Methallylacetoxygruppen, c) allyl, methallyl, vinyloxy, allyloxy, methallyloxy, Vinylacetoxy, allylacetoxy or methallylacetoxy groups,
A, das fehlt, falls V eine Allyl-, Methallyl-, Vinylacetoxy-, Allylacetoxy- oder Methallylacetoxygruppe darstellt und sonst eine Äthylen-, Propylen-, Hydroxypropylen-, Acetoxypropylen-, Isopropylengruppe oder Gruppierung A, which is missing if V is an allyl, methallyl, vinylacetoxy, Allylacetoxy or Methallylacetoxygruppe represents and otherwise an ethylene, propylene, hydroxypropylene, Acetoxypropylene, isopropylene group or moiety
-0-CH2-CHR4-(O-CH2-CHR4),,-,-0-CH 2 -CHR 4 - (O-CH 2 -CHR 4 ) ,, -,
worin R4 ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe und π die Zahlen 0,1, 2, 3 oder 4 darstellen, angibt, die quaternäre Stickstoffgruppe N + Ri R2R3 wherein R 4 represents a hydrogen atom or a methyl group and π represents the numbers 0.1, 2, 3 or 4, indicates the quaternary nitrogen group N + Ri R 2 R 3
a) aliphatische tertiäre Amine, worin Ri eine Alkyl- oder Benzylgruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen und R2 entweder eine Alkyl- oder Benzylgruppe mit 1 bis 7 Kohlenstoffatomen oder eine der Gruppena) aliphatic tertiary amines, in which Ri is an alkyl or benzyl group having 1 to 7 carbon atoms and R 2 is either an alkyl or benzyl group having 1 to 7 carbon atoms or one of the groups
R5-O-CO-CH2- oder R5-NH-CO-CH-R 5 -O-CO-CH 2 - or R 5 -NH-CO-CH-
darstellt, worin R5 ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen angibt, oderrepresents wherein R 5 denotes a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, or
b) Gruppen, worin N, Ri und R2 zusammen einen Teil eines heterocyclischen tertiären Amins der Formeln b) Groups in which N, Ri and R 2 together form part of a heterocyclic tertiary amine of the formulas
+
— N +
- N
oderor
bilden, R3 einen lipophilen Rest, der eine aliphatische Kohlenwasserstoffkette mit 7 bis 28 Kohlenstoffatomen enthält, wobei Ketten mit 9 bis 18 Kohlenstoffatomen besonders bevorzugt werden, wobei diese Kohlenwasserstoffkette L kovalent an das Stickstoffatom entweder direkt oder durch eine der folgenden Zwischenbindungen gebunden ist: eine Benzylgruppe, eine Estergruppe, wieR 3 is a lipophilic radical which contains an aliphatic hydrocarbon chain with 7 to 28 carbon atoms, chains with 9 to 18 carbon atoms being particularly preferred, this hydrocarbon chain L being covalently bonded to the nitrogen atom either directly or through one of the following intermediate bonds: a Benzyl group, an ester group, such as
-CH2-CH2-O-CO- L, eine Polyalkylenoxidgruppe, beispielsweise-CH 2 -CH 2 -O-CO- L, a polyalkylene oxide group, for example
-0-CH2-CHR4-(O-CH2-CHR4Jn-OL,-0-CH 2 -CHR 4 - (O-CH 2 -CHR 4 J n -OL,
. worin R4 ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe und π eine Zahl von O bis 4 angibt, eine Alkylacetoxy- oder Alkylacetamidogruppe, wie. wherein R 4 denotes a hydrogen atom or a methyl group and π denotes a number from 0 to 4, an alkylacetoxy or alkylacetamido group, such as
-CH2-CO-OLund -CH2-CO-NHL, eine Alkylalkylenäthergruppe, wie-CH 2 -CO-OL and -CH 2 -CO-NHL, an alkylalkylene ether group, such as
-CH2-O-L,
eine Alkylamidgruppe, wie-CH 2 -OL,
an alkyl amide group such as
-CH2-CH(CH3J-NH-CO-L, eine Hydroxysuccinyloxygruppe-CH 2 -CH (CH 3 J-NH-CO-L, a hydroxysuccinyloxy group
R8-O-CO-CH(L)-CH2-COOH, eine HydroxysuccinylaminogruppeR 8 -O-CO-CH (L) -CH 2 -COOH, a hydroxysuccinylamino group
R8-NH-CO-CH(L)-Ch2-COOH,R 8 -NH-CO-CH (L) -Ch 2 -COOH,
worin R8 einen zweiwertigen Rest, vorzugsweise Äthylen, Propylen, Isopropylen, 2-Hydroxypropylen, Acetoxypropylen angibt, oderwherein R 8 indicates a divalent radical, preferably ethylene, propylene, isopropylene, 2-hydroxypropylene, acetoxypropylene, or
-0-CH2-CHR9(O-CH2-CHR9Jn,-0-CH 2 -CHR 9 (O-CH 2 -CHR 9 J n ,
worin Rg ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe und η die Zahlen 0,1,2,3 oder 4 angibt, oder ein Isomeres der vorstehenden Hydroxysuccinyloxy- oder Hydroxysuccinylaminogruppen, worin die Kohlenwasserstoffgruppe L an das zur Carboxylgruppe benachbarte Kohlenstoffatom gebunden ist, wobei die aliphatische Kohlenwasserstoffkette L linear oder verzweigt, gesättigt oder ungesättigt ist, darstellt, und X- einen der Reste (a) F-.C1-, Br-, 1-,CH3SO4-,C2H5SO4-,where Rg denotes a hydrogen atom or a methyl group and η denotes the numbers 0, 1, 2, 3 or 4, or an isomer of the above hydroxysuccinyloxy or hydroxysuccinylamino groups, in which the hydrocarbon group L is bonded to the carbon atom adjacent to the carboxyl group, the aliphatic hydrocarbon chain L is linear or branched, saturated or unsaturated, and X- is one of the radicals (a) F- .C1-, Br-, 1-, CH 3 SO 4 -, C 2 H 5 SO 4 -,
CHj-CHj-
oder (b) ein Alkylsulfat, worin der Alkylanteil 7 bis 28 Kohlenstoffatome enthält, ein Alkylbenzolsulfonat, worin der Alkylanteil 7 bis 12 Kohlenstoffatome enthält, ein Phenoxy-(oder AlkylphenoxyJ-alkylen-(oder PolyalkylenoxyalkylenJ-sulfat der Formelor (b) an alkyl sulfate in which the alkyl moiety contains 7 to 28 carbon atoms, an alkyl benzene sulfonate, wherein the alkyl moiety contains 7 to 12 carbon atoms, a phenoxy (or alkylphenoxyJ-alkylene (or PolyalkyleneoxyalkyleneJ-sulfate of the formula
R"-C6H4O-(CH2-CHR"'-O)n-CH2-CHR"'SO4-,R "-C 6 H4O- (CH 2 -CHR"'- O) n -CH 2 -CHR "' SO 4 -,
worin R" ein Wasserstoffatom oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, R'" ein Wasserstoff atom oder eine Methylgruppe und π die Zahl Null oder eine ganze Zahl darstellen, eine Dialkylsulfosuccinatgruppe, worin die Alkylgruppen 1 bis 24 Kohlenstoffatome enthalten, oder eine Alkylphosphatgruppe, worin die Alkylgruppe 1 bis 18 Kohlenstoffatome aufweist, bedeuten, wobei, falls X- die Bedeutung (b) hat, R3 einen lipophilen Rest mit einer Kohlenwasserstoffkette von 8 bis 28 bo Kohlenstoffatomen bedeutet.where R "represents a hydrogen atom or an alkyl group with 1 to 12 carbon atoms, R '" represents a hydrogen atom or a methyl group and π represents the number zero or an integer, a dialkyl sulfosuccinate group in which the alkyl groups contain 1 to 24 carbon atoms, or an alkyl phosphate group, wherein the alkyl group has 1 to 18 carbon atoms, where, if X- has the meaning (b), R 3 is a lipophilic radical with a hydrocarbon chain of 8 to 28 carbon atoms.
Es ergibt sich also ein neuartiges Verfahren der Emulsionsstabilisation durch die Verwendung von Emulsionsstabilisatoren, die ein quaternäres Stickstoffatom kovalent mit einem äthylenisch ungesättigten Rest bs und mit einer lipophilen Gruppe gebunden und ionisch an eine anionische Gruppe gebunden, enthalten, die gleichzeitig als Stabilisiermittel für die Emulsionspolymerisation der äthylenisch ungesättigten Monomeren und als monomerer Reaktionsteilnehmer bei der Polymerisation dienen, so daß das Salz ein integrierter Bestandteil des Polymeren v* ird, welches dadurch von selbst stabilisiert wird. Es müssen also keine oberflächenaktive Mittel angewandt werden, und der polymere Latex ist frei von wasserempfindlichen Bestandteilen.So there is a new method of emulsion stabilization through the use of Emulsion stabilizers that contain a quaternary nitrogen atom covalently with an ethylenically unsaturated radical bs and bonded to a lipophilic group and ionically bonded to an anionic group contain the at the same time as a stabilizer for the emulsion polymerization of the ethylenically unsaturated monomers and serve as a monomeric reactant in the polymerization, so that the salt is an integrated Part of the polymer v * ird, which is thereby stabilized by itself. So it doesn't have to be surface-active Means are used, and the polymer latex is free from water-sensitive components.
Vorteilhaft wird als monomerer Emulsionsstabilisator eine Verbindung angewandt, worin X- einen der Reste
F-, Cl-, Br- oder I- bedeutet. Bevorzugt wird als monomerer Emulsionsstabiilisator eine Verbindung
verwendet, worin V eine Allyl-, Methallyl-, Vinylacetoxy-, Allylacetoxy- oder Methallylacetoxygruppe bedeutet
und die quaternäre Stickstoffgruppe N + RiR2R3
aus
(a) aliphatischen tertiären Aminen, worin Ri und R2
Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellen, oderThe monomeric emulsion stabilizer used is advantageously a compound in which X- is one of the radicals F-, Cl-, Br- or I-. The monomeric emulsion stabilizer used is preferably a compound in which V denotes an allyl, methallyl, vinyl acetoxy, allylacetoxy or methallylacetoxy group and the quaternary nitrogen group denotes N + RiR 2 R 3
(a) aliphatic tertiary amines, in which Ri and R 2 represent alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, or
(b) Gruppen, worin N, Ri und R2 einen Teil eines heterocyclischen tertiären Amins der Formeln(b) Groups in which N, Ri and R2 are part of a heterocyclic tertiary amine of the formulas
-N-N
oderor
— N- N
darstellen,
gebildet ist.represent,
is formed.
Sehr günstig wird als monomerer Emulsionsstabilisator eine Verbindung verwendet, worin V eine Acryloyloxy-, Methacryloyloxy-, Vinyloxy- oder 4-Hydroxymaleoylgruppe bedeutet und die quaternäre Stickstoffgruppe N + Ri R2R3 ausA compound is used very favorably as a monomeric emulsion stabilizer, in which V is a Acryloyloxy, methacryloyloxy, vinyloxy or 4-hydroxymaleoyl group means and the quaternary Nitrogen group N + Ri R2R3
(a) aliphatischen tertiären Aminen, worin Rt und R2 Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen darstellen, oder(a) aliphatic tertiary amines, wherein Rt and R2 Represent alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms, or
Gruppen, worin N, Ri und R2 zusammen den Teil eines heterocyclischen tertiären Amins der Formeln Groups where N, Ri and R2 together form the part of a heterocyclic tertiary amine of the formulas
— N- N
oderor
darstellen,
gebildet ist.represent,
is formed.
Kompliziertere Säurereste X werden günstigerweise hergestellt, indem zunächst ein geeignetes Monomeres mit einem einfachen Anteil X, beispielsweise einem Halogenid, hergestellt wird und dann das Monomere mit einem geeigneten Alkali- oder Ammoniumsalz umgesetzt wird, wie nachfclgend erläutert wird.More complicated acid residues X are conveniently prepared by first adding a suitable monomer is made with a simple portion X, for example a halide, and then the monomer is reacted with a suitable alkali or ammonium salt, as will be explained below.
Die erfindungsgemäß verwendeten, weitgehend neuartigen monomeren Emulsionsstabilisatoren entsprechend der vorstehenden Formel können durch Umsetzung eines entsprechenden äthylenisch ungesättigten Alkylenhalogenids mit einem tertiären Amin, das eine lipophile Gruppe enthält, oder mit einer geeigneten Ringverbindung, die das Stickstoffatom im Ring enthält, oder durch Umsetzung einer halogenierten Verbindung, die aktiviertes Halogen aufweist mit einer äthylenisch ungesättigten Verbindung, die eine tertiäre Amingruppe enthält, hergestellt werden.The largely novel monomeric emulsion stabilizers used according to the invention accordingly of the formula above can be obtained by reacting a corresponding ethylenically unsaturated Alkylene halide with a tertiary amine containing a lipophilic group or with a suitable one Ring compound that contains the nitrogen atom in the ring, or by reacting a halogenated compound, which has activated halogen with an ethylenically unsaturated compound which has a tertiary amine group contains, are produced.
Erläuternde Herstellungsweisen sind die Umsetzungen zwischen Allylchlorid und Dimethyldodecylamin oder Dimethylhexadecylamin, zwischen Allylbromid und N-Kokosmorpholin, bei dem das Stickstoffatom im Morpholinring kovalent an ein Gemisch von gesättigten Alkylgruppen mit durchschnittlich 12 Kohlenstoffatomen gebunden ist, zwischen Dimethylallylamin und Dodecyichioracetat und zwischen Maieinsäureanhydrid und dem Reaktionsprodukt aus Dimethylaminäthanol und Laurylbromid, wie sie nachfolgend in den Beispielen aufgeführt sindIllustrative manufacturing methods are the reactions between allyl chloride and dimethyldodecylamine or dimethylhexadecylamine, between allyl bromide and N-coconut morpholine, in which the nitrogen atom in the Morpholine ring covalently attached to a mixture of saturated alkyl groups with an average of 12 carbon atoms is bound between dimethylallylamine and Dodecyichioracetat and between Maieinsäureanhydrid and the reaction product of dimethylamine ethanol and lauryl bromide as used in the examples below are listed
Herstellung und Verwendung desManufacture and use of the
Vinyloxyäthyl-dimethyltridecyloxycarbonyl-Vinyloxyäthyl-dimethyltridecyloxycarbonyl-
methylammoniumchloridsmethylammonium chloride
283 g Dimethylaminoäthylvinyläther wurden in 98 g Acrylsäurenitril gelöst Nach Abkühlung der Lösung auf 15° C wurden 693 g Tridecylchloracetat unter Rühren zugesetzt Das Rühren wurde während 72 Stunden bei 25°C fortgesetzt Die Analyse zeigte eine 100%ige Umwandlung zu dem quaternisierten Ammoniumchlorid 283 g of dimethylaminoethyl vinyl ether were in 98 g Acrylic acid nitrile dissolved. After the solution had been cooled to 15 ° C., 693 g of tridecyl chloroacetate were added with stirring Stirring was continued for 72 hours at 25 ° C. Analysis showed 100% Conversion to the quaternized ammonium chloride
6 g der vorstehenden Lösung wurden in 280 g Wasser gelöst und hierzu unter Rühren ein Gemisch aus 80 g Äthylacrylat, 10 g Butylacrylat und 7 g Acrylsäurenitril zugegeben. Der pH-Wert der erhaltenen Emulsion lag ■) zwischen 5,0 und 5,5. Die Emulsion wurde auf 17°C abgekühlt, worauf die Polymerisation eingeleitet und unter Anwendung von H2O2 und einem Reduktionsmittel wie im nachfolgenden Beispiel 10 aufrechterhalten wurde. Es wurde kein Koagulat in der erhaltenen κι polymeren Emulsion gebildet und die Ausbeute betrug 92% der Theorie.6 g of the above solution were dissolved in 280 g of water and a mixture of 80 g of ethyl acrylate, 10 g of butyl acrylate and 7 g of acrylonitrile were added to this with stirring. The pH of the emulsion obtained was ■) between 5.0 and 5.5. The emulsion was cooled to 17 ° C, whereupon the polymerization was initiated and maintained using H 2 O 2 and a reducing agent as in Example 10 below. No coagulum was formed in the resulting polymeric emulsion and the yield was 92% of theory.
Herstellung und Verwendung desManufacture and use of the
Methacryioyioxyäthyidirnethyi-dodecyloxy-Methacryioyioxyäthyidirnethyi-dodecyloxy-
carbonylmethylammoniumchloridscarbonylmethylammonium chloride
15,9 g Dimethylaminoäthylmethacrylat und 26,6 g Dodecyichioracetat wurden in 45 g Äthylacetat bei
Raumtemperatur verrührt. Nachdem eine kurze Zeit gerührt wurde, bildete sich die weiße, kristalline, feste
quaternäre Ammoniumverbindung, die abgetrennt wurde.
3,0 g dieser quaternären Verbindung wurden in 350 g15.9 g of dimethylaminoethyl methacrylate and 26.6 g of Dodecyichioracetat were stirred in 45 g of ethyl acetate at room temperature. After stirring for a short time, the white, crystalline, solid quaternary ammonium compound formed which was separated.
3.0 g of this quaternary compound was in 350 g
2", Wasser gelöst und ein Gemisch aus 10 g Äthylacrylat und 73,6 g 2-Äthylhexylacrylat unter Rühren zugegeben. Der pH-Wert der erhaltenen Emulsion betrug 6,0. Sie wurde auf 18° C abgekühlt und die Polymerisation wie in Beispiel 10 eingeleitet und aufrechterhalten. Die2 ", dissolved water and a mixture of 10 g of ethyl acrylate and 73.6 g of 2-ethylhexyl acrylate were added with stirring. The pH of the emulsion obtained was 6.0. It was cooled to 18 ° C and the polymerization as in Example 10 initiated and maintained. the
jo Polymerausbeute betrug etwa 90%.The polymer yield was about 90%.
Herstellung und Verwendung des
Allyloxycarbonylmethyldimethyl-hexadecyl-3'
ammoniumchloridsManufacture and use of the
Allyloxycarbonylmethyldimethyl-hexadecyl- 3 'ammonium chloride
13,5 g Allylchloracetat wurden unter Rühren zu 26,9 g Dimethylhexadecylamin in 40 g Dimethylformamid zugegeben. Zunächst bildeten sich zwei Schichten,13.5 g of allyl chloroacetate became 26.9 g with stirring Dimethylhexadecylamine in 40 g of dimethylformamide was added. At first two layers formed
■in jedoch wurde bei fortgesetztem Rühren während 16 Stunden bei 25°C eine klare, hellgelbe homogene Lösung erhalten. Es wurde 6 Tage stehengelassen und das Lösungsmittel dann unter Vakuum bei 40° C abgenommen. Der erhaltene Feststoff wurde mit > Äthyläther gewaschen und getrocknet Das Produkt war etwa fettartig und die Analyse zeigte einen Chloridgehalt von 97% des theoretischen Wertes.■ in was, however, with continued stirring for 16 A clear, light yellow homogeneous solution is obtained at 25 ° C for hours. It was left for 6 days and the solvent is then removed under vacuum at 40.degree. The solid obtained was with > Ethyl ether washed and dried The product was somewhat fatty and the analysis showed a chloride content of 97% of the theoretical value.
55 g Vinylacetat und 45 g Butylacrylat wurden unter Anwendung von 3 Gew.-% des vorstehenden monome-55 g of vinyl acetate and 45 g of butyl acrylate were made using 3% by weight of the above monomer
-)0 ren Emulgiermittels, bezogen auf das Gewicht von Vinylacetat und Butylacrylat gelöst in 280 g Wasser emuigiert. Die Polymerisation wurde unter Anwendung von H2O2 und dem Reduktionsmittel eingeleitet und aufrechterhalten. Die Polymerausbeute betrug 83%.-) 0 ren emulsifier, based on the weight of vinyl acetate and butyl acrylate dissolved in 280 g of water emulsified. The polymerization was initiated and maintained using H 2 O 2 and the reducing agent. The polymer yield was 83%.
Herstellung und Verwendung von
Allyl-dodecylmorpholiniumbromidManufacture and use of
Allyl dodecylmorpholinium bromide
913 N-Kokosmorpholin und 45 g Allylbromid wurden in 306 g Wasser bei 25° C während 24 Stunden verrührt Die klare, farblose Lösung enthielt 96% der theoretischen Ausbeute des quaternisierten Ammoniumsalzes. 913 N coconut morpholine and 45 g allyl bromide were made stirred in 306 g of water at 25 ° C. for 24 hours. The clear, colorless solution contained 96% of the theoretical yield of the quaternized ammonium salt.
5 g der vorstehenden 30%igen, wäßrigen Lösung wurdenin 1000 g Wasser gelöst und ein Gemisch von 160 g Äthylacrylat 20 g Acrylsäurenitril und 20 g ButylacryJat unter Rühren zugesetzt Die erhaltene5 g of the above 30% aqueous solution was dissolved in 1000 g of water and a mixture of 160 g of ethyl acrylate, 20 g of acrylonitrile and 20 g of butyl acrylate were added with stirring
Emulsion wurde unter Anwendung von 0,3 g tert.-Butylperoxymaleinsäure und 4,1 g einer Eisen(II)-ammoniumsulfat-Ascorbinsäure-Reduktionslösung polymerisiert. Die Ausbeute des Polymeren betrug 96% der Theorie.Emulsion was made using 0.3 g of t-butylperoxymaleic acid and 4.1 g of a ferrous ammonium sulfate ascorbic acid reducing solution polymerized. The yield of the polymer was 96% of theory.
Herstellung und Verwendung von
3-(4-Hydroxymaleoyl)-aminopropyI-dimethyltridecyloxycarbonylmethylammoniumchlorid
Manufacture and use of
3- (4-hydroxymaleoyl) aminopropyI-dimethyltridecyloxycarbonylmethylammonium chloride
Diese quatemäre Verbindung wurde zweistufig hergestellt. 20,4 g Dimethylaminopropylamin wurden mit 55,4 g Tridecylchloracetat in 75,8 g Acrylsäurenitril vermischt. Nach 72 Stunden bei 25° C wurden 90% des theoretischen Chloridgehaltes in dem quaternisierten Saiz festgestellt. Die Lösung wurde abgekühlt und 19,6 g zerkleinertes Maleinsäureanhydrid zugesetzt, wobei gekühlt wurde, um die exotherme Reaktion unterhalb 22° C zu halten. Die Analyse ergab Chloridionen in einer Menge von 100% der Theorie.This quaternary connection was established in two stages. 20.4 g of dimethylaminopropylamine were mixed with 55.4 g of tridecyl chloroacetate in 75.8 g of acrylonitrile. After 72 hours at 25 ° C, 90% of the theoretical chloride content found in the quaternized Saiz. The solution was cooled and 19.6 g Crushed maleic anhydride added, cooling to keep the exothermic reaction below To keep 22 ° C. The analysis showed chloride ions in an amount of 100% of theory.
6 g der vorstehenden Lösung wurden in 280 g Wasser gelöst und ein Gemisch aus 80 g Äthylacrylat, 10 g Butylacrylat und 7 g Acrylsäurenitril unter Rühren zugegeben. Die erhaltene Emulsion mit einem pH-Wert von 4,0 bis 4,5 wurde abgekühlt und die Polymerisation durch das in Beispiel 10 beschriebene H2O2-Reduktionsmittel-System eingeleitet und aufrechterhalten. Es wurden weniger als 1% Koagulat gebildet und die Ausbeute des Polymeren betrug 92%.6 g of the above solution were dissolved in 280 g of water and a mixture of 80 g of ethyl acrylate, 10 g of butyl acrylate and 7 g of acrylonitrile were added with stirring. The emulsion obtained, with a pH of 4.0 to 4.5, was cooled and the polymerization was initiated and maintained by the H 2 O 2 reducing agent system described in Example 10. Less than 1% coagulum was formed and the yield of the polymer was 92%.
Herstellung und Verwendung desManufacture and use of the
Vinyloxyäthyl-dimethyl-p-dodecylbenzyl-Vinyloxyethyl-dimethyl-p-dodecylbenzyl-
ammoniumchloridsammonium chloride
11,5g Dimethylaminoäthylvinyläther und 29,5 g p-Dodecylbenzylchlorid wurden in 41 g Acrylsäurenitril bei 25° C während 24 Stunden verrührt. Das bei der Analyse gefundene Chlorid war vollständig quaternisiert. 11.5 g of dimethylaminoethyl vinyl ether and 29.5 g p-Dodecylbenzyl chloride were added to 41 g of acrylonitrile stirred at 25 ° C for 24 hours. The chloride found in the analysis was completely quaternized.
2,5 g der vorstehenden Lösung wurden in 700 g Wasser gelöst Ein Gemisch aus 200 g Äthylacrylat, 25 g Butylacrylat und 24 g Acrylsäurenitril wurde unter Rühren zugegeben. Die erhaltene Emulsion wurde unter Anwendung einer Gesamtmenge von 35 g an 3%igem H2O2 und 11 g der Reduktionsmittellösung nach Beispiel 10 polymerisiert. Es wurde kein Koagulat gebildet und die Polymerausbeute betrug 91 % der Theorie.2.5 g of the above solution was dissolved in 700 g of water. A mixture of 200 g of ethyl acrylate, 25 g Butyl acrylate and 24 g of acrylonitrile were added with stirring. The emulsion obtained was under Use a total of 35 g of 3% H2O2 and 11 g of the reducing agent solution according to the example 10 polymerized. No coagulum was formed and the polymer yield was 91% of theory.
Herstellung und Verwendung desManufacture and use of the
S-Methylacryloyloxy^-hydroxypropyl-dimethyl-S-methylacryloyloxy ^ -hydroxypropyl-dimethyl-
octadecylmethylammoniumsulfatsoctadecylmethylammonium sulfate
Äquimolare Mengen von N-Methyl-N-octadecylamin und Glycidylmethacrylat wurden zusammen in Methanol zu Methacryloyloxyhydroxypropylmethyloctadecylamin umgesetzt 14,3 g des erhaltenen Amins wurden in 20 g Dimethylformamid gelöst und 4,2 g Dimethylsulfat langsam unter Rühren zugegeben. Es wurde 10 Tage bei 25°C stehengelassen und dann 9 g kristallines Material isoliert, das mit Äther gewaschen und getrocknet wurde. Die Sulfatbande des kristallinen Produktes wurde im Infrarotspektrum identifiziertEquimolar amounts of N-methyl-N-octadecylamine and glycidyl methacrylate were reacted together in methanol to methacryloyloxyhydroxypropylmethyloctadecylamine. 14.3 g of the amine obtained were in Dissolved 20 g of dimethylformamide and slowly added 4.2 g of dimethyl sulfate with stirring. It was 10 days at Left to stand at 25 ° C and then 9 g of crystalline material isolated, washed with ether and dried. The sulfate band of the crystalline product was identified in the infrared spectrum
2^5 g des vorstehenden Stabilisators wurden in 290 g Wasser gelöst 75 g Äthylacrylat wurden unter Rühren zugegeben. Die Polymerisation wurde mit dem üblichen HiOz-Reduktionsmittel-System eingeleitet und aufrechterhalten. Es bildete sich weniger als 1 g Koagulat und die Polymerausbeute betrug 96% der Theorie. 2 ^ 5 g of the above stabilizer were dissolved in 290 g of water. 75 g of ethyl acrylate were added with stirring. The polymerization was initiated and maintained with the usual HiOz reducing agent system . Less than 1 g of coagulate was formed and the polymer yield was 96% of theory.
Herstellung und Verwendung des
Allyl-hexadecyl-dimethylammoniumfluoridsManufacture and use of the
Allyl hexadecyl dimethylammonium fluoride
Allyl-hexadecyl-dimethylammoniumchlorid wurde durch Umsetzung von Allylchlorid und Dimethylhexadecylamin hergestellt. 17,8 g des Chlorids in einer 23,5%igen, wäßrigen Lösung wurden mit einem stöchiometrischen Überschuß an AgF in wäßriger Lösung behandelt, bis sich bei der Analyse des Filtrates lediglich noch Spuren vorhandener Chloridionen zeigten. Der Oberschuß an Silberionen wurde durch vorsichtige Zugabe von NaCl entfernt, wobei das AgCl abfiltriert wurde.Allyl-hexadecyl-dimethylammonium chloride was produced by reacting allyl chloride and dimethylhexadecylamine. 17.8 g of the chloride in one 23.5% aqueous solution were with a stoichiometric excess of AgF in aqueous Solution treated until analysis of the filtrate shows only traces of chloride ions present showed. The excess of silver ions was removed by careful addition of NaCl, the AgCl was filtered off.
64 g Äthylacrylat, 8 g Butylacrylat und 8 g Acrylnitril wurden durch langsame Zugabe unter Rühren zu 2,4 g (3 Gew.-%) des Allylhexadecyl-dimethylammoniumfluorids in 120 g Wasser emulgiert. Der pH-Wert der Emulsion betrug etwa 6,0. Die Emulsion wurde auf 20°C gekühlt und 10 g 3%iges, wäßriges H2O2 zugegeben, worauf tropfenweise die Reduktionsmittellösung nach Beispiel 10 zugegeben wurde, bis die Polymerisation nach Zugabe von 5 g des Reduktionsmittels eingeleitet war. Die exotherme Wärmeentwicklung betrug 100C in 13 Minuten. Eine Gesamtmenge von 14 g des Reduktionsmittels und 13 g wäßriges H2O2 wurden bis zur Beendigung der Polymerisation verwendet. Es wurde kein Koagulat gebildet und die Polymerausbeute betrug 95%.64 g of ethyl acrylate, 8 g of butyl acrylate and 8 g of acrylonitrile were emulsified by slow addition with stirring to 2.4 g (3% by weight) of the allylhexadecyldimethylammonium fluoride in 120 g of water. The pH of the emulsion was about 6.0. The emulsion was cooled to 20 ° C. and 10 g of 3% strength aqueous H 2 O 2 were added, whereupon the reducing agent solution according to Example 10 was added dropwise until the polymerization was initiated after addition of 5 g of the reducing agent. The exothermic development of heat was 10 ° C. in 13 minutes. A total of 14 g of the reducing agent and 13 g of aqueous H 2 O 2 were used until the polymerization was complete. No coagulum was formed and the polymer yield was 95%.
Herstellung des
Allyl-hexadecyl-dimethylammoniumjodidsManufacture of the
Allyl-hexadecyl-dimethylammonium iodide
16,8 g Allyljodid wurden in 44,6 g Äthylacetat gelöst und 27,8 g Dimethylhexadecylamin langsam unter Rühren bei Raumtemperatur zugegeben. 15 Minuten nach beendeter Zugabe des Amins stieg die Viskosität der Lösung an und Kristallisation erfolgte. Nach 24 Stunden wurden die Kristalle abfiltriert, mit Äthylacetat gewaschen und getrocknet. Das farblose, kristalline Produkt enthielt 88% der theoretischen Menge an Jodidionen.16.8 g of allyl iodide were dissolved in 44.6 g of ethyl acetate and 27.8 g of dimethylhexadecylamine were slowly added with stirring at room temperature. 15 minutes after the addition of the amine had ended, the viscosity of the solution rose and crystallization took place. After 24 The crystals were filtered off for hours, washed with ethyl acetate and dried. The colorless, crystalline Product contained 88% of the theoretical amount of iodide ions.
Herstellung von monomerenProduction of monomers
Emulsionsstabilisatoren, die sich von Alkyl-Emulsion stabilizers that differ from alkyl
oder Alkenylbernsteinsäureanhydrid ableitenor derive alkenyl succinic anhydride
Wie vorstehend angegeben, kann die lipophile Gruppe R3 kovalent an das Stickstoffatom über eine Hydroxysuccinyloxy- oder Hydroxysuccinylaminogruppe gebunden sein. Verschiedene günstige Verfahren stehen zur Herstellung derartiger Monomerer zur Verfugung, beispielsweiseAs indicated above, the lipophilic group R3 can be covalently attached to the nitrogen atom via a Hydroxysuccinyloxy or hydroxysuccinylamino group be bound. Various inexpensive procedures are available for the production of such monomers, for example
1. Umsetzung eines Alkyl- oder Alkenylbernsteinsäureanhydrids mit einem tertiären Aminoalkohol oder Amin, wobei ein Zwischenprodukt erhalten wird, das anschließend mit einem Monomeren, das ein aktives Halogenatom enthält, umgesetzt wird 6G und einem monomeren Emulsionsstabilisator ergibt, worin X Halogenid bedeutet Alternativ kann ein tertiäres Aminoamin zunächst durch ein geeignetes äthylenisch-ungesättigtes Halogenid quatemisiert werden, worauf die Umsetzung mit dem Alkyl- oder Alkenylbernsteinsäureanhydrid erfolgt 1. Reaction of an alkyl or alkenylsuccinic anhydride with a tertiary amino alcohol or amine, an intermediate product is obtained, which is then reacted with a monomer containing an active halogen atom, 6G and a monomeric emulsion stabilizer, wherein X is halide.Alternatively, a tertiary Aminoamine are first quaternized by a suitable ethylenically unsaturated halide, whereupon the reaction with the alkyl or alkenyl succinic anhydride takes place
2. Quaternisierung eines Vinylmonomeren, das eine tertiäre Amingruppe enthält, durch einen Halogen-2. Quaternization of a vinyl monomer, the one contains tertiary amine group, by a halogen
alkohol oder Amin, worauf die Umsetzung mit dem Alkyl- oder Alkenylbernsteinsäureanhydrid erfolgt.
3. Umsetzung eines Alkyl- oder Alkenylbernsteinsäureanhydrids mit einem Vinylgruppen enthaltenden
tertiären Aminoalkohol oder Amin, worauf Quaternisierung in üblicher Weise erfolgt.
Sämtliche Verbindungen der vorstehenden Formel können nach den vorstehenden Verfahren hergestellt
werden, ausgenommen diejenigen, worin Ri und R2
zusammen den Teil eines Morpholin- oder Piperidinringes bilden.alcohol or amine, whereupon the reaction with the alkyl or alkenyl succinic anhydride takes place. 3. Reaction of an alkyl or alkenylsuccinic anhydride with a tertiary amino alcohol or amine containing vinyl groups, whereupon quaternization takes place in the usual manner.
All of the compounds of the formula above can be prepared by the above methods, with the exception of those in which Ri and R 2 together form part of a morpholine or piperidine ring.
Die folgenden Beispiele erläutern die Herstellung von monomeren Emulsionsstabilisatoren, worin die lipophile Gruppe R3 an ein Stickstoffatom über eine Hydroxysuccinyloxy- oder Hydroxysuccinylaminogruppe gebunden istThe following examples illustrate the preparation of monomeric emulsion stabilizers, in which the lipophilic Group R3 to a nitrogen atom via a hydroxysuccinyloxy or hydroxysuccinylamino group is bonded
7,7 g Allylchlorid wurden allmählich bei 250C zu einer Lösung von 8,9 g Dimethylaminoäthanol in 16,6 g Acetonitril zugesetzt. Die erhaltne klare Lösung wurde bei 25°C während 25 Stunden gehalten; nach diesem Zeitraum war die Lösung kristallisiert. 21,2g Octenylbernsteinsäureanhydrid wurden dann zu dem kristallisierten Gemisch zugesetzt und das erhaltene Gemisch auf 500C während 5 Stunden erhitzt und eine homogene Lösung erhalten. Das Lösungsmittel wurde im Vakuum entfernt, wobei eine dunkle, orangebraune viskose Flüssigkeit erhalten wurde. Die potentiometrische Titrierung auf Carboxyüonen ergab, daß das Allyldimethyl-octenylhydroxysuccinyloxyäthylammoniumchlorid erhalten worden war.7.7 g of allyl chloride were gradually added at 25 ° C. to a solution of 8.9 g of dimethylaminoethanol in 16.6 g of acetonitrile. The clear solution obtained was kept at 25 ° C. for 25 hours; after this period the solution had crystallized. 21.2 g octenyl succinic anhydride were then added to the mixture crystallized and the resulting mixture heated at 50 0 C for 5 hours and obtain a homogeneous solution. The solvent was removed in vacuo to give a dark, orange-brown viscous liquid. The potentiometric titration for carboxyuons showed that the allyldimethyl-octenylhydroxysuccinyloxyethylammonium chloride had been obtained.
120 g Äthylacrylat, 15 g Butylacrylat und 15 g Acrylsäurenitril wurden in einen 4-Halsharzkessel, der mit Thermometer, Rührer, Stickstoffeinlaß und Tropftrichter ausgestattet war, eingebracht. Zu einer Menge von 4,5 g des im vorstehenden Absatz beschriebenen monomeren Emulsionsstabilisators, gelöst in 425 g Wasser, wurde unter Stickstoff das Monomergemisch zugesetzt Der pH-Wert der erhaltenen Emulsion betrug 4,0 bis 4,5. Nach der Abkühlung auf 200C unter Anwendung eines Eisbades wurden 15 ml 3%iges H2O2 in Wasser zu der Emulsion zugesetzt und tropfenweise eine Reduktionsmittellösung aus 0,02 g Eisen(II)-ammoniumsulfat und 0,4 g Ascorbinsäure in 10 ml Wasser zugegeben. Die Polymerisation begann, nachdem 2,5 ml der Reduktionsmittellösung zugegeben worden waren, was sich durch eine exotherme Wärmeentwicklung von etwa 29°C in 10 Minuten anzeigte. Eine Gesamtmenge von 9 ml der Reduktionsmittellösung wurde zugesetzt, bis die Beendigung der Polymerisation sich durch das Aufhören der exöihermen Wärmeentwicklung bei weiterer Zugabe einer geringen Menge an H2O2 und Reduktionsmittel anzeigte. Die Ausbeute des Polymeren betrug 95% der Theorie und es wurde kein Koagulat gebildet 120 g of ethyl acrylate, 15 g of butyl acrylate and 15 g of acrylonitrile were placed in a 4-neck resin kettle equipped with a thermometer, stirrer, nitrogen inlet and dropping funnel. To an amount of 4.5 g of the monomeric emulsion stabilizer described in the preceding paragraph, dissolved in 425 g of water, the monomer mixture was added under nitrogen. The pH of the emulsion obtained was 4.0 to 4.5. After cooling to 20 0 C using an ice bath, 15 ml of 3% H2O2 in water were added to the emulsion and added dropwise a reducing agent solution consisting of 0.02 g of iron (II) ammonium sulfate and 0.4 g ascorbic acid in 10 ml of water is added . The polymerization began after 2.5 ml of the reducing agent solution had been added, which was indicated by an exothermic heat build-up of about 29 ° C. in 10 minutes. A total of 9 ml of the reducing agent solution was added until the end of the polymerization was indicated by the cessation of the exothermic evolution of heat upon further addition of a small amount of H2O2 and reducing agent. The yield of the polymer was 95% of theory and no coagulate was formed
7J g Allylchlorid wurden langsam unter Rühren zu einer Lösung von 8,9 g Dimethylaminoäthanol in 16,6 g Acetonitril zugesetzt Die Reaktionslösung kristallisierte, nachdem sie 24 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen wurde. Eine Lösung von 26,7 g n-Dodecenylbernsteinsäureanhydrid in 26,7 g Acetonitril wurde dann zugegeben-und das Gemisch bei 50° C während 5 Stunden gehalten und eine klare homogene Lösung erhalten. Das Lösungsmittel wurde unter Vakuum entfernt und eine viskose, orange Flüssigkeit erhalten. Die potentiometrische Titration auf Carboxylionen ergab, daß das Allyl-dimethyl-n-dodecenylhydroxysuccinyloxyäthylammoniumchlorid erhalten worden war. 7J g of allyl chloride were slowly added with stirring to a solution of 8.9 g of dimethylaminoethanol in 16.6 g of acetonitrile. The reaction solution crystallized after it had been left to stand at room temperature for 24 hours. A solution of 26.7 g of n-dodecenylsuccinic anhydride in 26.7 g of acetonitrile was then added and the mixture was kept at 50 ° C. for 5 hours and a clear, homogeneous solution was obtained. The solvent was removed in vacuo and a viscous, orange liquid was obtained. The potentiometric titration for carboxyl ions showed that the allyl-dimethyl-n-dodecenylhydroxysuccinyloxyethylammonium chloride had been obtained.
102 g Dimethylaminoäthanol wurden langsam bei 17°C zu einei Lösung von 88,3 g Allylchlorid in 500 g Acrylsäurenitril zugesetzt. Nach 90 Minuten wurde eine exotherme Wärmeentwicklung von 26° C beobachtet. Die Lösung wurde dann auf 35° C abgekühlt, wobei bei dieser Temperatur Kristallisation erfolgte, die eine exotherme Wärmeentwicklung von 1O0C ergab. Tetrapropenylbernsteinsäureanhydrid, das ein Alkenylbernsteinsäureanhydrid mit durchschnittlich 12 Kohlenstoffatomen und einer Kohlenstoff-Kohlenstoff-Doppelbindung ist, wurde in einer Menge von 310 g zu dem kristallisierten Gemisch zugesetzt: nach 45 Minuten war eine klare, homogene Lösung erhalten. Diese Lösung wurde 48 Stunden stehengelassen. Durch Analyse der Chloridionen wurde festgestellt, daß das Allyl-dimethyltetrapropenylhydroxysuccinyloxyäthylammoniumchlorid erhalten worden war.102 g of dimethylaminoethanol were slowly added at 17 ° C. to a solution of 88.3 g of allyl chloride in 500 g of acrylonitrile. After 90 minutes, an exothermic evolution of heat of 26 ° C. was observed. The solution was then cooled to 35 ° C, was carried out at this temperature for crystallization, which gave an exotherm of 1O 0 C. Tetrapropenylsuccinic anhydride, which is an alkenylsuccinic anhydride with an average of 12 carbon atoms and one carbon-carbon double bond, was added to the crystallized mixture in an amount of 310 g: after 45 minutes a clear, homogeneous solution was obtained. This solution was left to stand for 48 hours. By analyzing the chloride ions, it was found that the allyl-dimethyltetrapropenylhydroxysuccinyloxyethylammonium chloride had been obtained.
Eine Lösung von 29,5 g n-Tetradodecenylbernsteinsäureanhydrid in 29,5 g Acetonitril wurde zu dem Reaktionsprodukt aus 8,9 g Dimethylaminoäthanol und 7,7 g Allylchlorid in 16,6 g Acetonitril, wie in Beispiel 10 beschrieben, zugesetzt und das erhaltene Gemisch aus 550C während 4 Stunden erhitzt. Bei der Entfernung des Lösungsmittels unter Vakuum wurden 42,6 g eines fettartigen, blaßweißen Feststoffes erhalten. Die Analyse der Carboxylionen ergab, daß das Allyl-dimethyln-tetradodecenyihydroxysuccinyloxyäthylamrnoniumchlorid erhalten werden war.A solution of 29.5 g of n-tetradodecenylsuccinic anhydride in 29.5 g of acetonitrile was added to the reaction product of 8.9 g of dimethylaminoethanol and 7.7 g of allyl chloride in 16.6 g of acetonitrile, as described in Example 10, and the resulting mixture heated from 55 0 C for 4 hours. Removal of the solvent in vacuo gave 42.6 g of a fatty, pale white solid. The analysis of the carboxyl ions showed that the allyl-dimethyln-tetradodecenylhydroxysuccinyloxyethylammoniumchlorid had been obtained.
Entsprechend dem Vei fahren nach Beispiel 13 wurden 35,6 g Isooctadecenylbernsteinsäureanhydrid zu dem Reaktionsprodukt aus Dimethylaminoäthanol und Allylchlorid in Acetonitril zugegeben. Nach 5 Stunden bei 55°C wurde das Lösungsmittel im Vakuum entfernt und eine viskose, orangefarbige Flüssigkeit erhalten. Die Analyse des Carboxylionengehaltes bestätigte, daß das Allyl-dimethyl-isooctadecenylhydroxysuccinyloxyäthylammoniumchlorid erhalten worden war.In accordance with the procedure according to Example 13, 35.6 g of isooctadecenylsuccinic anhydride were added added to the reaction product of dimethylaminoethanol and allyl chloride in acetonitrile. After 5 hours at 55 ° C., the solvent was removed in vacuo and a viscous, orange-colored liquid was obtained. The analysis of the carboxyl ion content confirmed that the allyl-dimethyl-isooctadecenylhydroxysuccinyloxyethylammonium chloride had been received.
Ein Gemisch aus 120 g Äthylacrylat J 5 g Butylacrylat und i5 g Acrylsäurenitril in 425 g Wasser wurde unter Anwendung von 4,5 g des Allyl-dimethyl-isooctadecenylhydroxysuccinyloxyäthylammoniumchlorids emulgiert Die Emulsion, die einen pH-Wert von 4,5 bis 5,0 hatte, wurde etwas unter Raumtemperatur abgekühlt. 15 ml einer 3°/bigen H2O2-Lösung wurden dann zugesetzt und anschließend tropfenweise die in den vorstehenden Beispielen angegebene Reduktionsmittellösung zugesetzt Eine Gesamtmenge von 7 ml der Reduktionsmittellösung wurde bei der Polymerisation eingesetzt; es wurde kein Koagulat gebildet und die Ausbeute des Polymeren betrug 93% der Theorie. A mixture of 120 g of ethyl acrylate, 5 g of butyl acrylate and 15 g of acrylonitrile in 425 g of water was emulsified using 4.5 g of allyl dimethyl isooctadecenylhydroxysuccinyloxyethylammonium chloride. The emulsion, which had a pH of 4.5 to 5.0 , was cooled slightly below room temperature. 15 ml of a 3% H2O 2 solution were then added and then the reducing agent solution given in the preceding examples was added dropwise. A total of 7 ml of the reducing agent solution was used in the polymerization; no coagulum was formed and the yield of the polymer was 93% of theory.
83 g Dimethylaminoäthanol wurden zu 9,06 g Methallylchlorid in 44,6 g Acetonitril zugegeben. Das Gemisch wurde "24 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen und eine klare, homogene Lösung erhalten. Nach Zugabe von 26,6 g Tetrapropenylbernsteinsäureanhydrid trat eine exotherme Reaktion auf. Das Lösungsmittel wurde im Vakuum entfernt und ein viskoses, flüssiges83 g of dimethylaminoethanol were added to 9.06 g of methallyl chloride in 44.6 g of acetonitrile. The mixture was left to stand for 24 hours at room temperature and a clear, homogeneous solution was obtained Addition of 26.6 g of tetrapropenylsuccinic anhydride resulted in an exothermic reaction. The solvent was removed in vacuo and a viscous, liquid one
ί3ί3
Produkt erhalten. Die Analyse des Carboxylionengehaltes bestätigte, daß das Methallyl-dimethyltetrapropenylhydroxysuccinyloxyäthylammoniumchlorid erhalten worden war.Product received. The analysis of the carboxyl ion content confirmed that the methallyl-dimethyltetrapropenylhydroxysuccinyloxyethylammonium chloride had been received.
6,02 g Vinylchloracetat wurden zu dem Reaktionsprodukt aus 4,5 g Dimethylaminoäthanol und 17,8 g Isooctadodecenylbernsteinsäureanhydrid in 27 g Dimethylformamid zugegeben. Das Reaktoinsgemisch wurde 24 Stunden bei Raumtemperatur stehengelassen und eine homogene Lösung erhalten. Die Analyse auf Chloridionen ergab, daß das Vinylacetoxy-dimethylisooctadecenylhydroxysuccinyloxyäthylammoniumchlorid erhalten worden war.6.02 g of vinyl chloroacetate were added to the reaction product of 4.5 g of dimethylaminoethanol and 17.8 g Isooctadodecenylsuccinic anhydride in 27 g of dimethylformamide was added. The reaction mixture was left to stand at room temperature for 24 hours and a homogeneous solution was obtained. The analysis on Chloride ions resulted in the Vinylacetoxy-dimethylisooctadecenylhydroxysuccinyloxyäthylammoniumchlorid had been received.
Ein Gemisch aus 120 g Äthylacrylat, 15 g Butylacrylat und 15 g Acrylsäurenitril wurde mit 425 g Wasser und 6,6 g einer Vinylacetoxy-dimethyl-isooctadecenylhydroxysuccinyloxyäthylammoniumchlorid-Lösung (68A mixture of 120 g of ethyl acrylate, 15 g of butyl acrylate and 15 g of acrylonitrile was mixed with 425 g of water and 6.6 g of a vinylacetoxy-dimethyl-isooctadecenylhydroxysuccinyloxyethylammonium chloride solution (68
Gew.-% in Dimethylformamid) emulgiert. Die erhaltene Emulsion mit einem pH-Wert von 4,5 wurde auf 180C abgekühlt. Die Polymerisation wurde durch Zugabe von 15 ml an 3%igem H2O2 in Wasser eingeleitet, worauf tropfenweise die Zugabe von 2,2 ml der in den vorstehenden Beispielen angegebenen Reduktionsmittellösung erfolgte, eine Gesamtmenge von 8 ml der Reduktionsmittellösung wurde zur Polymerisation angewandt. Es wurde kein Koagulat gebildet und die Ausbeute des Polymeren betrug 94% der Theorie.% By weight in dimethylformamide) emulsified. The emulsion obtained with a pH of 4.5 was cooled to 18 ° C. The polymerization was initiated by adding 15 ml of 3% H2O2 in water, followed by the dropwise addition of 2.2 ml of the reducing agent solution given in the preceding examples, a total of 8 ml of the reducing agent solution was used for the polymerization. No coagulum was formed and the yield of the polymer was 94% of theory.
20,4 g Dimethylaminopropylamin wurden zu 15,3 g Allylchlorid, gelöst in 35,7 g Acetonitril, zugegeben. Die Umsetzung wurde bei der Temperatur des Eisbades ausgeführt. Nach 24 Stunden bei Raumtemperatur wurden 53,2 g Tetrapropenylbernsteinsäureanhydrid langsam unter Rühren zu der Reaktionslösung zugesetzt. Nach der Entfernung des Lösungsmittels wurde das Produkt erhalten, welches 96% des theoretischen Carboxylionengehaltes von Allyl-dimethyltetrapropenylhydroxysuccinylaminopropylammoniumchlorid hat20.4 g of dimethylaminopropylamine were added to 15.3 g of allyl chloride dissolved in 35.7 g of acetonitrile. the The reaction was carried out at the temperature of the ice bath. After 24 hours at room temperature 53.2 g of tetrapropenyl succinic anhydride was slowly added to the reaction solution with stirring. After removal of the solvent, the product was obtained, which is 96% of the theoretical Carboxyl ion content of allyl-dimethyltetrapropenylhydroxysuccinylaminopropylammonium chloride Has
15,7 g Dimethylaminoäthylmethacrylat wurden unter Rühren bei Raumtemperatur zu einer Lösung von 12,5 g 2-Bromäthanol in 28,2 g Acetonitril zugesetzt. Es trat eine geringfügig exotherme Reaktion auf. Die Reaktionslösung wurde 4 Tage stehengelassen. Dann wurden 26,6 g Tetrapropenylbernsteinsäureanhydrid zu der Lösung zugegeben. Es trat eine geringfügig exotherme P.eaktion auf. Das P.eaktionsgemisch wurde bei Raumtemperatur 24 Stunden stehengelassen, worauf die Analyse auf Carboxylionen ergab, daß das Methacryloyloxyäthyl-dimethyl-tetrapropenylhydroxysuccinyloxy- äthylammoniumbromid erhalten worden war.15.7 g of dimethylaminoethyl methacrylate were added to a solution of 12.5 g with stirring at room temperature 2-bromoethanol in 28.2 g of acetonitrile was added. A slight exothermic reaction occurred. The reaction solution was left to stand for 4 days. Then, 26.6 g of tetrapropenyl succinic anhydride was added to the Solution added. A slightly exothermic reaction occurred. The reaction mixture was at Left to stand room temperature for 24 hours, whereupon the analysis of carboxyl ions showed that the methacryloyloxyethyl-dimethyl-tetrapropenylhydroxysuccinyloxy- ethylammonium bromide had been obtained.
Zu 4,5 g der vorstehenden monomeren Emulsionsstabilisatorlösung (66 Gew.-% in Acetonitril) wurden 100 g Äthylacrylat und 290 g Wasser zugesetzt Die erhaltene Emulsion mit einem pH-Wert von 4,5 wurde auf 17° C abgekühlt und die Polymerisation durch Zugabe von 10 ml einer 3%igen H2O2-LoSUHg und anschließend von 2 ml der Reduktionsmittellösung entsprechend den vorstehenden Beispielen eingeleitet. Eine Gesamtmenge von 3 ml der Reduktionsmittellösung wurde bei der Polymerisation eingesetzt Es bildete sich kein Koagulat und die Ausbeute des Polymeren betrug 95% der Theorie.100 g of ethyl acrylate and 290 g of water were added to 4.5 g of the above monomeric emulsion stabilizer solution (66% by weight in acetonitrile). The emulsion obtained with a pH of 4.5 was cooled to 17 ° C. and the polymerization was carried out by addition of 10 ml of a 3% H 2 O 2 -LoSUHg and then of 2 ml of the reducing agent solution according to the preceding examples. A total of 3 ml of the reducing agent solution was used in the polymerization. No coagulate was formed and the yield of the polymer was 95% of theory.
Entsprechend dem Verfahren nach Beispiel 18 wurden 11,5 g Dimethylaminoäthylvinyläther bei Raum- -> temperatur zu einer Lösung von 12,5 g 2-Bromäthanol in 24,3 g Acetonitril zugegeben. Die Umsetzung war schwach exotherm. Das Reaktoinsgemisch wurde bei Raumtemperatur während 4 Tagen stehengelassen und es wurde eine klare, homogene Lösung erhalten. ZuAccording to the procedure of Example 18, 11.5 g of dimethylaminoethyl vinyl ether were added at room -> added temperature to a solution of 12.5 g of 2-bromoethanol in 24.3 g of acetonitrile. The implementation was slightly exothermic. The reaction mixture was left to stand at room temperature for 4 days and a clear, homogeneous solution was obtained. to
in dieser Lösung wurden 26,8 g Tetrapropenylbernsteinsäureanhydrid zugegeben. Ciieses Reaktionsgemisch wurde bei Raumtemperatur 48 Stunden stehengelassen, worauf die Analyse auf Carboxylionen ergab, daß das Vinyloxyäthyl-dimethyltetrapropenylhydroxysuccij nyloxyäthylammoniumbromid erhalten worden war.in this solution was 26.8 g of tetrapropenyl succinic anhydride admitted. Ciieses reaction mixture was left to stand at room temperature for 48 hours, whereupon the analysis for carboxyl ions showed that the Vinyloxyäthyl-dimethyltetrapropenylhydroxysuccij nyloxyäthylammoniumbromid had been obtained.
6,73 g Allyl-chloracetat wurden zu dem Reaktionsprodukt aus 4,5 g Dimethylaminoäthanol und 17,8 g Isooctadodecenylbernsteinsäureanhydrid in 27 g Dimethylformamid zugegeben. Die Analyse auf Chloridionen ergab, daß das Allylacetoxydirnethyl-isooctadecenylhydroxysuccinyloxyäthylammoniumchlorid erhalten worden war.6.73 g of allyl chloroacetate were added to the reaction product of 4.5 g of dimethylaminoethanol and 17.8 g Isooctadodecenylsuccinic anhydride in 27 g of dimethylformamide was added. Analysis for chloride ions showed that the Allylacetoxydirnethyl-isooctadecenylhydroxysuccinyloxyäthylammoniumchlorid had been received.
Beispie I 21Example I 21
Eine Lösung von 26,6 g Tetra propenylbernsteinsäureanhydrid in 25 g Dimethylformamid wurde langsam unter Rühren bei 25°C zu einer Lösung von 13,1 g Hydroxyäthylmorpholin in 20 g Dimethylformamid zugesetzt. Die Umsetzung war exotherm und es wurde eine schwachorangebraune, homogene Lösung erhalten, die 93% des theoretischen Carboxylionengehalts zeigte. 10,9 g Allylbromid wurden zu der Lösung zugegeben und das erhaltene Gemisch 6 Tage bei Raumtemperatur stehengelassen. Die Analyse des Bromidionengehaltes ergab, daß das Allyl-tetrapropenyl-hydroxysuccinyloxyäthylmorpholiniumbromid erhalten worden war.A solution of 26.6 g of tetra propenyl succinic anhydride in 25 g of dimethylformamide was slow with stirring at 25 ° C to a solution of 13.1 g of hydroxyethylmorpholine in 20 g of dimethylformamide added. The reaction was exothermic and a pale orange-brown, homogeneous solution was obtained, which showed 93% of the theoretical carboxyl ion content. 10.9 g of allyl bromide was added to the solution and the resulting mixture was allowed to stand at room temperature for 6 days. Analysis of the bromide ion content showed that the allyl-tetrapropenyl-hydroxysuccinyloxyäthylmorpholiniumbromid had been received.
Eine Lösung von 26,6 g Tetra propeny!bernsteinsäureanhydrid in 25 g Dimethylformamid wurde langsam unter Rühren bei 25° C zu einer Lösung von 83 g Dimethylaminoäthanol in 10 g !Dimethylformamid zugegeben. Die Umsetzung verlief exotherm und ergab nach 24 Stunden eine klare, homogene Lösung, die 100% des theoretischen Carboxylionengehaltes zeigte. Zu dieser Lösung wurde bei 25° C unter Rühren eine äquimolare Menge an 2-Bromäthanol zugesetzt. Die Umsetzung war schwach exotherm. Das Reaktionsgemisch wurde 5 Tage bei 25° C stehengelassen und dann 3'/2 Stunden bei 45 bis 500C behandelt, worauf 82% des theoretischen Bromidionengehalts festgestellt wurden. Zu dieser Lösung wurde eine äquimolare Menge an Maleinsäureanhydrid zugesetzt; die Zugabe erfolgte unter Rühren bei Raumtemperatur. Nach 24 Stunden bei Raumtemperatur zeigte die Analyse auf Carboxylionen an, daß das 2-(4-Hydroxymaleoyl)-oxyäthyldimethyldodecenyl-hydroxysuccjnyloxyäthylammoniumbromid erhalten worden war.A solution of 26.6 g of tetra-propenysuccinic anhydride in 25 g of dimethylformamide was slowly added with stirring at 25 ° C. to a solution of 83 g of dimethylaminoethanol in 10 g of dimethylformamide. The reaction was exothermic and after 24 hours gave a clear, homogeneous solution which showed 100% of the theoretical carboxyl ion content. An equimolar amount of 2-bromoethanol was added to this solution at 25 ° C. with stirring. The reaction was slightly exothermic. The reaction mixture was allowed to stand for 5 days at 25 ° C and then treated 3 '/ 2 hours at 45 to 50 0 C, after which 82% of the theoretical bromide ion were detected. An equimolar amount of maleic anhydride was added to this solution; the addition was carried out with stirring at room temperature. After 24 hours at room temperature, the analysis of carboxyl ions indicated that 2- (4-hydroxymaleoyl) -oxyethyldimethyldodecenyl-hydroxysuccynyloxyethylammonium bromide had been obtained.
Herstellung von monomerenProduction of monomers
Emulsionsstabilisatoren, worin X ein komplexesEmulsion stabilizers, where X is a complex
Anion darstelltRepresents anion
Wie vorstehend angegeben, kann der Rest X des anionischen Anteils der Produkte gemäß der Erfindung . von komplexer Natur sein. Solche Stabilisatoren werden hergestellt indem zunächst ein monomererAs indicated above, the radical X can des anionic portion of the products according to the invention. be of a complex nature. Such stabilizers are produced by initially using a monomeric
Emulsionsstabilisator, worin X ein Halogenid darstellt, nach den vorstehend angegebenen Verfahren hergestellt wird. Das Halogesid wird dann mit einem Alkalioder Ammoniumalkyisulfat, einem Alkali- oder Ammoniumalkylbenzolsulfonat, einem Ammoniumphenoxy (oder -alkylphenoxy)-2lkylen-(oder Polyalky'enoxyalkylen-)sulfat, einem Alkali- oder Ammoniumdialkylsulfosucdnat oder einem Alkali- oder Ammoniumalkylphosphat umgesetzt, beispielsweise mitEmulsion stabilizer, in which X is a halide, is prepared according to the methods given above. The Halogesid is then with an alkali or Ammonium alkyl sulfate, an alkali or ammonium alkyl benzene sulfonate, an ammonium phenoxy (or -alkylphenoxy) -2lkylene- (or polyalkyleneoxyalkylene-) sulfate, an alkali or ammonium dialkyl sulfosucdnate or an alkali or ammonium alkyl phosphate implemented, for example with
Natriumheptylsulfat,Sodium heptyl sulfate,
NatriumoctacosylsulfatSodium octacosyl sulfate
Natriumisooctylsulfat,Sodium isooctyl sulfate,
Natriumoleylsulfat,Sodium oleyl sulfate,
Natriumdodecylbenzolsulfonat,Sodium dodecylbenzenesulfonate,
Di-tetradecyl-natriumsulfosuccinat,Di-tetradecyl sodium sulfosuccinate,
Dimethylnatriumsulfosuccinat,Dimethyl sodium sulfosuccinate,
Natriumdimethylphosphat,Sodium dimethyl phosphate,
Natriumoctadecylphosphat oderSodium octadecyl phosphate or
Natrium-di-2-äthylhexylphosphat.
Die Herstellung und Verwendung von monomeren Emulsionsstabilisatoren mit komplexen Gruppen X ist
in den folgenden Beispielen erläutert:Sodium di-2-ethylhexyl phosphate.
The production and use of monomeric emulsion stabilizers with complex groups X is explained in the following examples:
AUyl-hexadecyl-dimethylammoniumchlorid wurde durch Umsetzung von Allylchlorid mit Dimethylhexadecylamin hergestellt 15,1 g einer wäßrigen Lösung von Allyl-hexadecyldimethylammoniumchlorid, die 23,5 Gew.-°/o des Chlorids enthielt, und 2,88 g Dodecyinatriumsulfat wurden in 50 g Wasser während 48 Stunden bei Raumtemperatur behandelt und das Allyl-hexadecyldimethylammomumdodecylsulfat erhalten.AUyl-hexadecyl-dimethylammonium chloride was by reacting allyl chloride with dimethylhexadecylamine prepared 15.1 g of an aqueous solution of Allyl-hexadecyldimethylammonium chloride, the 23.5 % By weight of the chloride contained, and 2.88 g of dodecyl sodium sulfate were added to 50 g of water for 48 hours Treated room temperature and the allyl hexadecyldimethylammomumdodecyl sulfate obtain.
22,5 g dieser monomeren Emulsionsstabilisatorlösung in 275 g Wasser wurden in einen 4-Halsharzkessel, der mit Thermometer, Rührer, Stickstoffeinlaß und Tropfeinrichtung ausgestattet war, eingebracht. Zu dieser Lösung wurden unter Stickstoff 75 g Vinylacetat zugegeben, worauf der pH-Wert der erhaltenen Emulsion 4,5 betrug. Es wurde auf 19°C abgekühlt und 10 ml an 3%igem H2O2 in Wasser zu der Emulsion zugegeben, worauf tropfenweise eine Reduktionsmittellösung aus 0,02 g Eisen(II)-ammoniumsulfat und 0,4 g Ascorbinsäure in 10 ml Wasser zugesetzt wurde. Die Polymerisation startete, nachdem 0,8 ml der Reduktionsmittellösung zugegeben worden waren, was sich durch eine exotherme Wärmeentwicklung von etwa 28°C in 10 Minuten anzeigte. Eine Gesamtmenge von 10 ml der Reduktionsmittellösung und 15 ml H2O2 wurden bis zur Beendigung der Polymerisation zugegeben, die sich durch Fehlen einer exothermen Wärmeentwicklung bei weiterer Zugabe geringer Mengen an H2O2 und Reduktionsmittellösung anzeigte. Die Ausbeute des Polymeren betrug 89% der Theorie und es wurde kein Koagulat gebildet22.5 g of this monomeric emulsion stabilizer solution in 275 g of water were placed in a 4-neck resin kettle equipped with a thermometer, stirrer, nitrogen inlet and dropping device. 75 g of vinyl acetate were added to this solution under nitrogen, whereupon the pH of the emulsion obtained was 4.5. It was cooled to 19 ° C. and 10 ml of 3% H 2 O 2 in water were added to the emulsion, whereupon a reducing agent solution of 0.02 g of ferrous ammonium sulfate and 0.4 g of ascorbic acid in 10 ml of water was added dropwise was added. The polymerization started after 0.8 ml of the reducing agent solution had been added, which was indicated by an exothermic evolution of heat of about 28 ° C. in 10 minutes. A total of 10 ml of the reducing agent solution and 15 ml of H 2 O 2 were added until the end of the polymerization, which was indicated by the absence of exothermic heat generation when small amounts of H 2 O 2 and reducing agent solution were further added. The yield of the polymer was 89% of theory and no coagulate was formed
2 e i s ρ i e I 242 e i s ρ i e I 24
Allyl-dimethyl-dodecenylhydroxysuccinyloxyäthylammoniumchlorid wurde durch Umsetzung von Allylchlorid mit Dimethylaminoäthanol in Acetonitril und anschließende Umsetzung mit Dodecenylbernsteinsäureanhydrid in Acetonitril hergestellt. 43,2 g dieser Verbindung wurden mit 32,2 g Natriumdodecylbenzolsulfonat in 300 ml Acetonitril während 24 Stunden bei Raumtemperatur geschüttelt. Der erhaltene Niederschlag wurde abfiltrieri, mit Acetonitril gewaschen und getrocknet. Nach der Entfernung des Acetonitrils wurden64,5gAllyl-dimethyl-dodecenylhydroxysuccinyloxyäthylammoniumdodecylbenzolsulfonat erhalten.Allyl-dimethyl-dodecenylhydroxysuccinyloxyethylammonium chloride was by reacting allyl chloride with dimethylaminoethanol in acetonitrile and subsequent reaction with dodecenylsuccinic anhydride in acetonitrile. 43.2 g of this Compound were treated with 32.2 g of sodium dodecylbenzenesulfonate in 300 ml of acetonitrile for 24 hours Shaken room temperature. The resulting precipitate was filtered off, washed with acetonitrile and dried. After the acetonitrile had been removed, 64.5 g of allyl dimethyl dodecenylhydroxysuccinyloxyethylammonium dodecylbenzenesulfonate were obtained obtain.
Ein Gemisch aus 280 g Äthylacrylat 35 g Acrylsäurenitril und 35 g Butylacrylat in 843 g Wasser wurde unter Anwendung von 157 g einer wäßrigen Lösung, die 10,5 g des Allyl-dimethyl-dodecenylhydroxysuccinyloxyäthyl- > ammoniumchlorids enthielt, emulgiert Der pH-Wert der anfänglichen Emulsion betrug etwa 4,5. Es wurde auf 16° C abgekühlt und 35 ml einer 3%igen Lösung von H2O^ in Wasser zugegeben, worauf tropfenweise die in den vorstehenden Beispielen angegebene Reduktions-A mixture of 280 g of ethyl acrylate, 35 g of acrylonitrile and 35 g of butyl acrylate in 843 g of water was emulsified using 157 g of an aqueous solution containing 10.5 g of allyl-dimethyl-dodecenylhydroxysuccinyloxyethyl-> ammonium chloride. The pH of the initial Emulsion was about 4.5. It was cooled to 16 ° C and 35 ml of a 3% solution of H 2 O ^ in water were added, whereupon the reduction given in the previous examples
H) mittellösung zugesetzt wurde. Die Polymerisation begann nach Zugabe von 15 ml der Reduktionsmittellösung. H) medium solution was added. The polymerization began after the addition of 15 ml of the reducing agent solution.
Der auf das Gewicht bezogene Anteil des monomeren Emulsionsstabilisators, der zur Stabilisierung derThe percentage by weight of the monomeric emulsion stabilizer used to stabilize the
ΐϊ Polymerisation von anderen äthylenisch-ungesättigten Monomeren verwendet wird, hängt von der Art der letzteren ab. Im allgemeinen werden 0,1 bis 10 Gew.-% des Stabilisators, vorzugswise 1 bis 5%, verwendet Wenn Äthylacrylat das hauptsächliche Monomereΐϊ Polymerization of other ethylenically unsaturated Monomers used depends on the nature of the latter. In general, 0.1 to 10 wt .-% of the stabilizer, preferably 1 to 5%, is used when ethyl acrylate is the main monomer
2i> darstellt, ergeben im allgemeinen 0,5% des EmuJsionsstabilisators eine zufriedenstellende Polymerisation. Im 2i> , generally 0.5% of the emulsion stabilizer gives a satisfactory polymerization. in the
Fall von 2-Äthylhexylacry!at sollte die Menge des Stabilisators auf 3 bis 5% erhöht werden.In the case of 2-ethylhexyl acrylate, the amount of stabilizer should be increased to 3 to 5%.
Äthylenisch-ungesättigte Monomere, die zur Copo-Ethylenically unsaturated monomers that are used for copo-
2i lymerisation π it den monomeren Emulsionsstabilisatoren gemäß der Erfindung geeignet sind, umfassen Vinylacetat, Vinylchlorid, Acrylsäurenitril und Acrylmonomere entsprechend der Formel2i lymerisation π it the monomeric emulsion stabilizers Suitable according to the invention include vinyl acetate, vinyl chloride, acrylonitrile and acrylic monomers according to the formula
CH2 = C-COOR7 CH 2 = C-COOR 7
worin Rt, ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe und R? einen gesättigten Alkylrest mit 1 bis 14 Kohlenstoffatomen bedeuten. Bekanntlich nimmt die Weichheit des Polymeren und die Schwierigkeit zur Einleitung der Polymerisation mit einer Zunahme der Anzahl der Kohlenstoffatorr.e in der Estergruppe zu. Wenn das Acrylmonomere mehr als 8 Kohlenstoffatome in der Estergruppe enthält, ist es vorteilhaft, es mit mindestens 20% eines Acrylesters zu vermischen, der weniger als 4 Kohlenstoffatome in der Estergruppe enthält, um die Polymerisation einzuleiten und die Stabilität der Dispersion zu erhöhen. Ester, bei denen die Estergruppe 1 bis 4 Kohlenstoffatome enthält, werden deshalb bevorzugt.wherein Rt, a hydrogen atom or a methyl group and R? denote a saturated alkyl radical having 1 to 14 carbon atoms. As is well known, she takes Softness of the polymer and the difficulty of initiating polymerization with an increase in the Number of carbon atoms in the ester group increases. When the acrylic monomer has more than 8 carbon atoms contains in the ester group, it is advantageous to mix it with at least 20% of an acrylic ester which contains less than 4 carbon atoms in the ester group to initiate the polymerization and the Increase the stability of the dispersion. Esters in which the ester group contains 1 to 4 carbon atoms, are therefore preferred.
Mischungen von mehr als einem äthylenisch-ungesättigten Monomeren der vorstehenden Formel können als Emulsionsstabilisatoren verwendet werden, und, um spezielle Eigenschaften, wie Zähigkeit, Steifigkeit oder Vernetzungsreaktionsfähigkeit des Polymeren zu erhalten, kann ein kleinerer Anteil, üblicherweise weniger als 20 Mol-%, des hauptsächlichen Monomeren durch ein weiteres äthylenisch-ungesättigtes Monomeres, wie Vinylester, beispielsweise Vinyllaurat oder Vinylstearat, Vinylether, beispielsweise Vinylmethyläther, Vinyläthyläther oder Vinylbutyläther, zweifach-ungesättigte Monomere, beispielsweise Diäthylenglykoldiacrylat, Äthylenglykoldiitaconat, Diallylphthalat oder Divinylbenzol, Acrylsäure oder Methacrylsäure, Acrylamid, Methacrylamid, Hydroxyäthylacrylat oder -methacrylat, Hydroxypropylacrylat oder -methacrylat oder Styrol ersetzt werden.Mixtures of more than one ethylenically unsaturated monomer of the formula above can be used as Emulsion stabilizers are used, and to achieve special properties, such as toughness, or rigidity To maintain crosslinking reactivity of the polymer, a minor proportion, usually less than 20 mol%, of the main monomer by another ethylenically unsaturated monomer, such as Vinyl esters, for example vinyl laurate or vinyl stearate, vinyl ethers, for example vinyl methyl ether, vinyl ethyl ether or vinyl butyl ether, diunsaturated monomers, for example diethylene glycol diacrylate, ethylene glycol diitaconate, Diallyl phthalate or divinylbenzene, acrylic acid or methacrylic acid, acrylamide, methacrylamide, Hydroxyethyl acrylate or methacrylate, hydroxypropyl acrylate or methacrylate or styrene replaced will.
In den vorstehenden Beispielen ist die AnwendungIn the examples above is the application
b5 der Emulsionsstabilisatoren bei ansatzweiser Verarbeitung beschrieben, jedoch ist ihre Anwendung in gleicher Weise auch für eine kontinuierliche Polymerisation gut möglich.b5 of the emulsion stabilizers with batch processing described, but their use is equally good for continuous polymerization possible.
130 266/22130 266/22
Claims (3)
AV
A.
a) Säureestergruppen oder Säureamidgruppen entsprechend den Formelnis used, in which V is one of the following ethylenically unsaturated radicals:
a) acid ester groups or acid amide groups according to the formulas
HO-CO-CH = C(CHj)-COO-HO-CO-CH = C(CHj)-CONH- j" HO — CO — CH2-C-COO-HO - CO - CH = CH - CONH -
HO-CO-CH = C (CHj) -COO-HO-CO-CH = C (CHj) -CONH- j "HO - CO - CH 2 -C-COO-
CH2 = CR4-CONH-,CH 2 = CR 4 -COO- and
CH 2 = CR 4 -CONH-,
R5-NH-CO-CH-R 5 -O-CO-CH 2 - or
R 5 -NH-CO-CH-
— N+
- N
eine HydroxysuccinylaminogruppeR 8 -O-CO-CH (L) -CH 2 -COOH,
a hydroxysuccinylamino group
worin Rs einen zweiwertigen Rest angibt, oderR 8 -NH-CO-CH (L) -CH 2 -COOh,
wherein Rs indicates a divalent radical, or
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