DE2241845A1 - Oberflaechenaktive mittel, deren herstellung und verwendung - Google Patents

Oberflaechenaktive mittel, deren herstellung und verwendung

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Description

Chemische Fabrik Pfersee Augsburg, den 24« August 1972
G-.m.b.H,
Patentanmeldung 22 A 1 8 4 5
Oberflächenaktive Mittel, deren Herstellung und Verwendung
Durch Polyglykolätherreste substituierte Fettsäureamide sind bekannt. Sie dienen u.a. als Netzmittel, Emulgatoren, Weichmacher und dergleichen. Sie haben den Nachteil, daß sie infolge der in ihnen enthaltenen Polyglykolreste ihre stark netzenden Eigenschaften auch nach Erwärmen auf höhere Temperaturen beibehalten, waa häufig unerwünscht ist. Sollen beispielsweise faserigen Materialien, die auch nur geringe Mengen an solchen Fettsäureamiden enthalten, hydrophobe Eigenschaften verliehen werden, so beeinträchtigen diese Fettsäureamide den gewünschten Effekt beträchtlich.
Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß Polyglykolätherreste enthaltende Fettsäureamidderivate bestimmter Struktur diese nachteiligen Eigenschaften nicht aufweisen.
Die Erfindung betrifft somit neue oberflächenaktive Mittel, deren Herstellung und Verwendung. Die erfindungsgemäßen oberflächenaktiven Mittel sind dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen der allgemeinen Formel
A-GH2-GHOH-CH2-(OG2H4)m-0H (I)
enthalten, die durch Zugabe von Basen bzw. bevorzugt Säuren auf einen pH-Wert von 3 bis 10 eingestellt sind. In der Formel I bedeuten:
A = H1CON-CH2-(CH2)n-CH2-N-H R,
Η.. = gesättigter oder einfach ungesättigter Alkylrest5 der auch , eine Hydroxylgruppe enthalten kann, mit 9 bis 17 C-Atomen,
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R, = niedriger, gegebenenfalls verzweigter Alkylrest mit 1 bis 4 C-Atomen, -CH2CH2OH, -CH2-CH(OH)-CH3, -CH2CH2O-CH2 -CH2-( OC2H4 )m0H oder -CH2-CH [0-CH2-CHOH-CH2-(OC2H4 J1n
m = 6 bis 30 bzw. 4 bis 16 sofern R3 = -
-(OC2H4J1nOH oder -CH2-CH'[P-CH2-CHOH-CH2-(OC2H4)m0H]-CH5
iet und
η = 0 oder 1.
Dabei werden generell die oberflächenaktiven Mittel bevorzugt, in welchen η = 0 und R3 = -CH2Ch2O-CH2-CHOH-CH2-(OC2H4)m0H, und m = 6 bis 14 bedeuten.
Auf Grund der unerwarteten Eigenschaften, nämlich daß diese Verbindungen keine nachteiligen Auswirkungen auf anschließend mit hydrophoben Mitteln behandelte Substrate ausüben, eignen sich die erfindungsgemäßen oberflächenaktiven Mittel als Vorreinigungsmittel bzw. Vorwaschmittel für Substrate, die anschließend mit hydrophobierend wirkenden Mitteln aller Art behandelt werden aollen. Eb ist aber auch möglich, die erfindungsgemäßen Mittel in Emulsionen, welche hydrophobierend wirkende Substanzen enthalten, als Netz- und/oder Emulgiermittel und/oder Stabilisierungsmittel und/oder Weiohmacher zu verwenden, ohne daß die hydrophoben Eigenschaften von mit diesen Emulsionen behandelten Substraten beeinträchtigt werden. Desgleichen können die erfindungsgemäßen Mittel ala Emulgatoren für solche Substanzen verwendet werden, die Hydrophobierungsmitteln zugesetzt werden, wobei ebenfalls keine Beeinflussung der hydrophoben Eigenschaften auftritt.
Unter Substraten sind vor allem solche faserartiger Struktur, insbesondere Textilien aller Art in Form von Geweben, Gewirken oder Vliesen zu verstehen.
Die erfindungBgemäßen oberflächenaktiven Mittel, die die Verbindungen der allgemeinen Formel I enthalten, können in an sich
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bekannter Weise durch Umsetzung von Fettsäureamiden der !Formel A-H in Gegenwart säurebindender Mittel mit Chlorhydrinäthern, die durch Umsetzung von 1 Mol Polyglykol der Formel H(OOHp-GHp) OH*. mit 1 bis 1,4 Mol Epichlorhydrin hergestellt worden sind, im Molverhältnis 1 : 1 bis 1 s 2 erhalten werden. Abschließend wird auf den gewünschten pH-Wert von 3 bis 10 durch Zugabe von Basen bzw. bevorzugt Säuren eingestellt.
Die Umsetzung erfolgt in Substanz, in Lösung, vorzugsweise in konzentriert wäßriger Lösung unter Erhitzen in Gegenwart von säurebindenden Mitteln,'wozu vor allem .Natron- oder Kalilauge geeignet sind. Es ist zweckmäßig, die säurebindenden Mittel in geringem Überschuß anzuwenden, um sicher zu gehen, daß die Chlorhydringruppe weitestgehend ausreagiert. Ist dies nicht der PaIl1 so besteht die Möglichkeit, daß unter den verschiedenen Anwendungsbedingungen HCl abgespalten wird, was Anlaß zu Störungen geben kann.*
Die Menge an Chlorhydrinäther, die mit dem Fettsäureamid der Formel A-H umgesetzt wird, ist davon abhängig, welche Fettsäureamide als Ausgangssubstanzen verwendet werden. Wird nämlich ein Fettsäureamid verwendet, in dem R, einen Alkylrest darstellt, so kann lediglich maximal 1 Mol des Chlorhydrinäthers pro Mol * Fettsäureamid umgesetzt werden, wobei selbstverständlich die Verwendung eines geringen Überschusses möglich ist.
Falls jedoch solche Fettsäureamide umgesetzt werden, die als H5 den ±iest -GH2-CH(OH)-CH5-OdCr insbesondere -CH2CH2OH enthalten, so wird die Äeaktion im Molverhältnis 1: 1 bis 1 s 2, vorzugsweise 1 : 1,5 bis 1 : 2 Fettsäureamid zu Chlorhydrinäther durchgeführt. .Bei dem bevorzugten Umsetzungsverhältnis entstehen Produkte, die bei Verwendung als Emulgatoren die erhaltenen Emulsionen gegen den Zusatz von Metallsalzen noch unempfindlicher machen.
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,AIs Ausgangsverbindungen der Formel A-H dienen Fettsäureamide der Formel
R1CON-CH2-(OH2) -CH2-N-H . H . R,
Sie können beispielsweise hergestellt werden durch Kondensation der Fettsäuren R1GOOH mit Aminen der Formel H2N-CH2-(CH2) -CHg-N-H in bekannter Weise. R,
Dabei haben R1 und η die oben angegebene Bedeutung, während H, selbstverständlich nur niedrige, gegebenenfalls verzweigte Alkylreste mit 1 bis 4 C-Atomen oder die Reste -GHpCHpOH oder -CHp- -CH(OH)-CH5 bedeutet.
Als den Fettsäureamiden zugrundeliegende Fettsäuren kommen gemäß "der oben gegebenen Definition von R1 beispielsweise Laurin-, PaI-mitin-, Stearin-r, Öl- und/oder Ricinolsäure in Betracht, die auch in Form technischer Gemische vorliegen können. Von den den Fettsäureamiden zugrundeliegenden Aminen sind gemäß den oben gegebenen Definitionen für R, und η beispielsweise folgende zu nennen: N-Me thy 1-ä.thylendiamin, N-Äthyl-äthylendiamin, N-Äthyl-propylendiamin-(i,3)» (N-ß-Hydroxypropyl)-ethylendiamin, (N-ß-Hydroxyäthyl)-propylendiamin-(1,3) und insbesondere das (N-ß-Hydroxyäthyl)-ethylendiaminv Allgemein werden solche Amine bevorzugt, in welchen η = 0 und R, = -CHpCHpOH ist, also Amine, die sich vom Äthylen-diamin ableiten.
Die als zweite Reaktionskomponente benötigten Chlorhydrinäther leiten sich von Polyäthylenglykolen der Formel H(OCH2-GHp)1nOH ab, wobei m die angegebene Bedeutung hat. Die diesen Chlorhydrinäthern zugrundeliegenden Polyäthylenglykole weisen dementsprechend ein Molgewicht von etwa 200 bis etwa 1300 auf. Die genannten ühlorhydrinäthe^sind in üblicher Weise, beispielsweise durch Umsetzung der Polyäthylenglykole mit 1 bis1,4 Mol Epichlorhydrin zugänglich.
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Nach beendeter Umsetzung, was am besten an Hand des ionogen :;.. vorliegenden Chlors festgestellt werden kann, wird duroh Zugabe von Basen oder bevorzugt Säuren der gewünschte pH-Wert eingestellt. Verwendet man das säurebindende Mittel in geringem Überschuß, so kann, falls das'Endprodukt alkalisch reagieren soll, eine pH-Wert-Korrektur unter Umständen unterbleiben. Dies ist insbesondere dann der Pail, wenn die erfindungsgemäßen oberflächenaktiven Mittel als Vorreinigungsmittel oder Emulgiermittel für Polyäthylen eingesetzt werden sollen.
Meist ist jedoch eine schwach alkalische, neutrale oder schwach saure Einstellung der oberflächenaktiven Mittel mit einem pH-Wert von 3 bis 8, insbesondere von 5 bis 7 erwünscht, da wasserabweisende Mittel meist in schwach saurer Emulsion vorliegen. Als Säuren zur Einstellung des pH-Wertes sind sowohl Mineralsäuren als auch organische Säuren geeignet. Beispielsweise seien genannt: Chlorwasserstoff-, Schwefel- und Salpetersäure sowie Essig-, Glykol- und Ölsäure. Da das Reaktionsprodukt meist, bedingt durch den geringen Überschuß an säurebindenden Mitteln einen pH-Wert von über 8 aufweist, ist es auch erforderlich, falls das Endprodukt nur schwach alkalisch reagieren soll, auch in diesem Falle eine der genannten Säuren zuzusetzen.
Die Produkte fallen, abhängig von den verwendeten Ausgangsmaterialien, in mehr oder weniger viskoser bis wachsartiger Konsistenz an. Es ist zur besseren Handhabung zweckmäßig," vor der Einstellung des gewünschten pH-Wertes, das erhaltene Produkt durch Zugabe von Wasser zu verdünnen.
Die erfindungsgemäßen oberflächenaktiven Mittel dienen - wie bereits kurz erwähnt - als Vorreinigungsmittel bzw. Vorwaschmittel für Substrate, die anschließend mit hydrophobierend wirkenden Mitteln aller Art behandelt werden sollen. Sie finden insbesondere Anwendung in der Textilindustrie, wo häufig aus Fasern bestehende Gewebe, Gewirke oder Vliese wasserabweisend ausgerüstet werden sollen. Die genannten Textilien müssen vor der wasserabweisenden Ausrüstung sorgfältig von Präparationen und Hilfsmitteln, die von Vorbehandlungsstufen wie der Behandlung mit Schnälzmitteln, Spulölen, Scliliclitemitteln oder
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Mercerisierhilfsmitteln, Entschlichtungs- oder FärbereihiIfs-
mitteln herrühren, durch Waschen befreit werden. Die für diesen Waschprozeß üblichen Netz- bzw. Waschmittel haften häufig hartnäckig auf den Textilien und beeinträchtigen ihrerseits wieder die bei einer nachfolgenden wasserabweisenden Ausrüstung erwünschten hydrophoben Effekte.
Durch Verwendung der erfindungsgemäßen oberflächenaktiven Mittel in einem solchen Wäschprozeß in üblicher Konzentration von 0,5 bis 5 g/l wird ein nachteiliger Einfluß auf die hydrophoben Eigenschaften weitgehend vermieden.
Als weitere Anwendung für die erfindungsgemäßen oberflächenaktiven Mittel kommt der Einsatz in den zur Hydrophobierung verwendeten Ausrüstungsflotten in Betracht. Durch den Zusatz dieser netzend wirkenden Mittel wird eine rasche Durchdringung des Textilgewebes gewährleistet, was bei den üblichen Foulardierverfahren, insbesondere, wenn diese mit hoher Laufgeschwindigkeit durchgeführt werden, von Bedeutung ist, da bei einmaligem Tauchen und einmaligem Abquetschen keine gleichmäßige Durchdringung gegeben ist. Da die Ausrüstungaflotten, welche die hydrophobierend wirkenden Stoffe in Emulsionsform enthalten, häufig relativ lange Netzzeiten zur Durchdringung des zu behandelnden Gewebes aufweisen, ist es in solchen Fällen häufig nötig, die Foulard!erung so durchzuführen, daß getaucht, abgequetscht und noch einmal getaucht und abgequetscht wird, um eine vollständige gleichmäßige Durchdringung des Gewebes zu gewährleisten. Durch die Mitverwenüung der erfindungsgemäßen Mittel in den Ausrüstungsflotten, kann das zweite Tauchen und Abquetschen entfallen oder mit höherer Geschwindigkeit foulardiert werden. Im Gegensatz zu anderen bekannten Netzmitteln wird die wasserabweisende Wirkung dieser Hotten durch die erfindungsgemäßen Mittel in den hierbei üblichen Mengen von 0,5 bis 4 g/l nicht negativ beeinflußt. Die erfindungsgemäßen Mittel können dabei der Imprägnierflotte zugefügt werden. Es ist
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aber selbstverständlich auch möglich, diese Mittel von vorheherein dem handelsüblichen konzentrierten Hydrophobierungsmittel'zuzufügen.
Infolge des weitgehend nichtionogenen Charakters sind die erfindungsgemäßen Netzmittel praktisch mit allen in der Textil- / Industrie üblichen HydrophaUermitteln verträglich. Zu diesen sind neben den Hyarophobiermitteln auf Wachs- bzw. Paraffinbasis, auf Basis von fettmodifizierten Melaminharzen, auf Organopolysiloxanbasis und anderen auch solche auf Basis von Verbindungen, die fluororganische Reste enthalten und mit welchen gleichzeitig ölabweisende Eigenschaften zu erzielen sind, zu nennen. Ferner werden häufig Hydrophobiermittel mit knitterfestmachenden Mitteln kombiniert angewandt. Auch in solchen Fällen ist der Zusatz der erfindungsgemäßen Mittel vorteilhaft.
Da die erfindungsgeniäßen oberflächenaktiven Mittel auch emulgierende Eigenschaften haben, können sie allein oder in Kombi- " nation mit anderen üblichen Emulgatoren zur Bmulgierung wasserabweisender Stoffe wie Paraffin, Silikone und-.dgl. angewandt werden. Die Emulgierung erfolgt dabei in bekannter Weise, beispielsweise durch Vorlegen des als Emulgator dienenden erfindungsgemäßen oberflächenaktiven Mittels, Einturbinieren der hydrophobieren wirkenden Stoffe in geschmolzener oder gelöster Form und gegebenenfalls anschließender Hochdruckhomogenisierung.
Daneben können die erfindungsgemäßen oberflächenaktiven Mittel auch, gegebenenfalls zusammen mit anderen üblichen Emulgatoren, zur Emulgierung für solche Substanzen verwendet werden, die ■" Hydrophobierungsmitteln; z.B. als Weichmacher, zugesetzt werden. Als solche Substanzen seien beispielsweise Fettsäureester oder Fettsäureamide, sowie Polyäthylenwachse genannt. Die Emulgierung erfolgt auch hier in bekannter Weise.
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Beispiel 1
In einem mit Rührer und Thermometer ausgestatteten 3-Halsglaskolben werden 368 g (1 Mol) des ölsäureamids der Formel
0
C17H3 G-N-CH2-GH2-NH
H CH2CH2OH
und 1380 g eines Ghlorliydrinäthera, der durch Umsetzung von Polyglykol 600 und Epichlorhydrin im Molverhältnis 1 : 1 hergestellt wurde, vorgelegt und unter Rühren auf ca. 95°C erwärmt. Dann werden 2 Mol KOH in Form einer 45 ^igen wässerigen Lösung langsam zugegeben, die Mischung bis zur Siedetemperatur (ca. 1150G) erwärmt. Bei 115 bis 1200C wird unter gleichzeitigem Abdampfen von Wasser ca. 30 Minuten gehalten. Anschließend wird der Kolben auf ca. 700C gekühlt und dann werden 800 g Wasser zugesetzt und während 15 Minuten gut eingerührt. Abschließend wird der pH-Wert durch Zugabe einer geringen Menge 20 ^iger Salzsäure auf 6,8 eingestellt. Es entsteht ein gelbes, sehr viskoses Produkt, das ca. 60 Gewichtsprozent wirksame -Substanz enthält. Das so hergestellte Produkt eignet sich als Netzmittel und Emulgator.
Ein gleich gutes Produkt wird erhalten, wenn anstelle des genannten Ölsäureamids 1 Mol des durch Kondensation von 1 Mol Ölsäure mit 1 Mol ß-Hydröxyäthyl-1 ,3-P-Fopylendiamin erhaltenen Produktes eingesetzt wird.
Um den überraschenden technischen Fortschritt des erfindungsgemäßen oberflächenaktiven Mittels zu zeigen, wurde folgender Yergleichsversuch durchgeführt:
Zu 1 Liter einer Ausrüstungsflotte, enthaltend 15 g/l Dimethyloläthylenharnstoff
10 g/l Tetramethyläther des Hexamethylolmelamins 2 ml/1 Essigsäure (60 %ig)
3,5 g/l Zinknitrat-Hexahydrat
120 g/l einer nach Beispiel 2 des DBP 1 444 551 erhaltenen Polysiloxanemulsion,
werden einmal 3 g/l des nach diesem Beispiel hergestellten,
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ca. 60 folgen Produktes (Flotte A), zum anderen 3 g/l eines üblichen Netzmittels auf Fettsäureamidbasis (Anlagerungsprodukt aus Ölsäureamid und Äthylenoxyd im Molverhältnis 1 : 12), ebenfalls mit einem Gehalt von ca. 60 '$, zugefügt (Flotte B). Ferner wurde in das Vergleichsbeispiel eine Flotte ohne Netzmittelzusatz aufgenommen (Flotte C).
Ein Baumwoll/Polyester (30 : 70)-Mantelpopeline (qjn-Gewicht 180 g), der mit obigen Flotten foulardiert, d.h. getränkt und abgequetscht wird, zeigt nach Trocknung und Kondensation (5 Minuten 1500C) nachstehende Beregnungseffekte, bestimmt nach DIN 53 888;
Ausgerüstet mit fo Wasser auf nähme Abperleffekt
Flotte A 8,2 4-4-4
Flotte B 19,6 3-2-1
Flotte C . 6,7 4-4-4
Wie hieraus hervorgeht, zeigt die Ausrüstung mit Hotte A einen deutlichen Vorteil gegenüber der Ausrüstung mit der Flotte B. Die Flotte ohne Netzmittelzusatz (Flotte C) besitzt den technischen Nachteil, das Baumwollpolyester-Gewebe nur langsa- '. mer zu benetzen, so daß bei der Foulardierung zur vollständigen, gleichmäßigen Durchtränkung ein zweimaliges Tauchen und zweimaliges Quetschen oder eine längere Tauchzeit, die wieder langsamere Gewebegeschwindigkeiten bedingt, nötig ist.
Dieses Produkt eignet sich dabei vor allem hervorragend zur Herstellung einer den wasserabweisenden Effekt nicht beeinträchtigenden Polyäthylenemulsion gemäß folgender Vorschrift:
In ein mit Heizmantel und Schnellrührer versehenes Gefäß werden 634 g destilliertes Wasser vorgelegt, auf cao 930C erwärmt und eine getrennt unter Rühren und Erwärmen hergestellte Schmel=·
ss - - -
ze von 72 g obigen erfindungsgemäßen Emulgators, 4»5 g 45 bis 47 $ige wäßrige Kalilauge und 160 g eines Polyäthylenwachses mit
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einem Molekulargewicht von ca. 1500 und einer Säurezahl von ca. 28, Verseifungszahl ca. 50 und einem Tropfpunkt von 970C mit einer Temperatur von 1200C in das vorgelegte ca. 93°C heiße Waaser mittels Schnellrührer einturbiniert. Die entstandene Emulsion wird noch 15 Minuten unter Turbinieren bei Siedetemperatur gehalten und dann auf ca. 300C abgekühlt (Emulsion A).
Zum Vergleich wird in gleicher Weise eine Polyäthylenemulsion unter Verwendung der gleichen Menge (berechnet als Wirksubstanz) eines äthoxylierten Nonylphenols, enthaltend durchschnittlich 9 Mol Äthylenoxyd je Mol Nonylphenol anstelle des erfindungsgemäßen Mittels (Emulsion B).
In beiden Fällen resultieren stabile, metallsalzbeständige Emulsionen.
diesem^ Von den Emulsionen A bzw. B werden je 30 g/l der inTdeispiel genannten Flotte C unter entsprechend verminderter Wassermenge augefügt, so daß die Gesaintflotte ein Volumen von einem Liter aufweist.
diesem)
Mit diesen Flotten wird der inTBeispiel genannte Baumwoll-Polyester-Popeline in der dort genannten Weise behandelt (Ausrüstung A bzw. B). Die Beregnungsprtifung nach DIN 53 888 ergibt folgendes Bild:
ia Wasseraufnahme Abperleffekt
4-4-4 3-1-1
Ausrüstung A 6 .7
Ausrüstung B 20 ,1
Beispiel 2
Es wird ein Emulgator entsprechend Beispiel 1 hergestellt, lediglich mit dem Unterschied» daß anstelle des angeführten ölsäureamids 1 Mol des entsprechenden Amids der Rizinolsäure eingesetzt wird. Es entsteht ein leicht gelbbraunes, viskoses, klares Produkt.
Die&es Produkt kann als Netz"- oder Dispergiermittel angewandt ■werden und vermindert in den für Netzmittel üblichen Einsatzmengen von 0,5 bis 4 g/l der für gewöhnlich 50 bis 60 % Wirksubstanz enthaltenden Handelsprodukte, den wasser- bzw. ölabweisenden Effekt bei Imprägnierflotten nicht» Tor allem kann es aber auch als Vorwäschmittel zum Eeinigen von Geweben, die anschließend eine wasserabweisende Ausrüstung erfahren sollen, verwendet werden. , - , '
Um die Überlegenheit des nach diesem Beispiel hergestellten erfindungsgemäßen oberflächenaktiven Mittels zu zeigen, wurde folgender Vergleichsversuch durchgeführt: Ein Baumwoll/polyester-Popeline-Absehnitt wie in Beispiel 1 wird einmal mit 4 g/l des nach diesem Beispiel "gewonnenen, ca. 60 fo Wirksubstanz enthaltenden Produktes während 20" Minuten vorgereinigt bei 50°C, dann 10 Minuten unter fließendem Wasser gespült urid schließlich nach Zwischentrocknung mit der im Beispiel 1 angegebenen Ausrüstungsflotte C unter den dort angegebenen Bedingungen ausgerüstet (Versteh A). ZumTergleich wird , in gleicher Weise mit 4 g/l eines in 60 ^liger Konzentration vorliegenden Additionsproduktes aus Nony!phenol und Äthylenoxyd (Holverhältnis ca. 1:9) vorgereinigt und anschließend in gleicher Weise ausgerüstet (Versuch B). Die Bestimmung des wasserabweisenden Effektes nach DIiJ 53 888 ergibt folgendes Bild:
io Was s er auf nähme Abperleffekt
Versuch A 4»9 4-4-4
Versuch B "10 ,-6 4-3-2
Auch hier zeigt sich die deutliche Überlegenheit des erfindungsgemäßen oberflächenaktiven Mittels.
Das-nach diesem Beispiel hergestellte Mittel kann jedoch auch z.B. als Emulgator zur Herstellung eines Weichmachers dienen, der'in den.üblichen Anwendungsmengen von 10 bis 30 g/l zu was-·
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serabweisend machenden Flotten zugesetzt werden kann, ohne die wasserabweisende Wirkung negativ zu beeinflussen. Ein solcher Weichmacher kann z.B. wie folgt hergestellt werden:
Es werden 100 g des erfindungsgemäßen Produktes in 500 g 90°igem Wasser gelbst. In diese Emulgatorlösung werden 100 g Stearinsäureamid als ca.. 1000C heiße Schmelze in- dünnem Strahl einturbiniert. Man läßt den Schnellrührer noch ca. 5 Minuten laufen und kühlt dann unter weiterer intensiver Rührung und langsamer Zugabe von 300 g Wasser bis nahe Raumtemperatur ab.
Es entsteht eine pastöse, feinteilige Emulsion, die den Textilien einen guten weichen, oberflächenglatten Griff verleiht und zudem den oben genannten besonderen Vorteil aufweist.
Beispiel 3
Es werden 286 g (1 Mol) des Laurinsäureaniids der Formel
H CH2CH2OH
mit 1,5 Mol eines Chlorhydrinäthers, hergestellt durch Umsetzung von 1 Mol Polyglykol 4QO mit 1,2 Mol Epichlorhydrin, in einem 2 Liter Reaktionskolben, versehen mit Rührer und Thermometer, zusammengebracht und auf ca. 90 C unter Rühren erwärmt. Zu dieser Mischung werden ca. 1,8 Mol KOH in Form einer 45 #igen wäßrigen Lösung langsam zugegeben und dann bis zur Siedetemperatur (ca. 1120C) erwärmt. Bei der Temperatur von 110 bis 115°C wird ca. 30 Minuten gehalten. Anschließend wird der Kolben auf ca. 85°C gekühlt und es werden 800 g Wasser zugesetzt und während 20 Minuten gerührt und mit 60 #iger Essigsäure ein pH-Wert von 6>6 eingestellt. Das erhaltene Produkt eignet sich besonders als Emulgator und Netzmittel, jedoch auch als Reinigungsmittel,und vermindert beim Verbleiben auf dem Gewebe im Falle anschließender wasserabweisender Ausrüstung nicht den wasserabweisenden Effekt.
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Das genannte Amid kann ohne, weiteres durch das Kondensationsprodukt aus Palmitinsäure und H-ß-Hydroxypropyläthylendiamin im Mo!.verhältnis 1 : 1 ersetzt werden.
Beispiel 4
Es werden 414 g (1 Mol) des Rizinolsäurearnids des N-Äthyl-1,3-propylendiamins in einem mit Rührer und Thermometer versehenen Eeaktionskolben vorgelegt und 1 Mol eines Chlorhydrinäthers (hergestellt aus 1 Mol Polyglykol 1000 und 1,25 Mol Epichlorhydrin) angerührt und auf ca. 95°C unter Rühren erwärmt. Zu dieser Mischung werden 1,35 Mol NaOH in der Form der 45 $igen wäßrigen Lösung langsam eingerührt und wie im Beispiel 2 beschrieben fertiggestellt. Das erhaltene Produkt eignet sich besonders als Netzmittel und Emulgator.
Dieses Produkt kann als Emulgator zur Herstellung von weitgehend metallsalzbeständigen Silikonemulsionen z.B. naoh folgendem Rezept verwendet werden:
In einem kühlbaren, mit Schnellrührer ausgestatteten Gefäß werden 60 g des erfindungsgemäßen Emulgators, 3>5 g konzentrierte (36 /£ige) Salzsäure und 270 g Wasser vorgelegt und 250 g eines Hydrogenmethylpolysiloxans (Viskositäten bei 200C ca. 30 cSt·)» welches in 30 g Toluol gelöst wurde, bei 20 C einturbiniert.
Nach ca. 15 minütiger Turbinierung wird die entstandene Emulsion auf einer Hochdruckhomogenisiermaschine unter Kühlung mit einem Druck von 260 atü ca. 30 Minuten behandelt. Schließlich werden 350 g kaltes Wasser zugegeben. Es entsteht eine feinteilige, stabile Emulsion, die einen pH-Wert von ca. 2,5 aufweist und unter Zusatz üblicher Silikon-Katalysatoren auf Faserstoffen einen ausgezeichneten wasserabweisenden Effekt bringt.
Wird das obige Amid gegen 340 g des Stearinsäureamids des N-Methyl-äthylendiamins ausgetauscht, so wird ebenfalls ein gut brauchbares Produkt erhalten.
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Claims (9)

Patentansprüche
1. Oberflächenaktive Mittel, enthaltend Verbindungen der allgemeinen Pormel
A-CH2-CHOH-CH2-(OC2H4)m-OH (I)
worin
A = R1CON-CH2-(CH2) n-CH2-ii-
R1 = gesättigter oder einfach ungesättigter Alkylrest, der auch eine Hydroxylgruppe enthalten kann, mit 9 bis 17 C-Atomen
R_ = niedriger, gegebenenfalls verzweigter Alkylrest mit" 1 bis 4 C-Atomen, -CH2CH2OH, -CH2-CH(OH)-CH3, -CH2CH2O-CH2-CHOI
-(0C0H.) OH oder -CH^CHCO-CH^CHOH-CH^OCJi. ) OH]-CH, c. 4 m d d d d 4 m -1 3
m = 6 bis 30 bzw. 4 bis 16 sofern R, = -CH2CH2O-CH2 -(OC2H4)mOH oder -CH2-CH [P-CH2-CHOH-CH2-(OC2H4)m0H]-CH, ist, und η = ο oder 1 bedeuten, wobei die Verbindungen der Pormel I durch Zugabe von Basen bzw. Säuren auf einen pH-Wert von 3 bis 10 eingestellt sind.
2. Oberflächenaktive Mittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R3 = -CH2Ch2O-CH2-CHOH-CH2-(OC3H4)m0H ist.
3. Oberflächenaktive Mittel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß m = 6 bis 14 ist.
4. Oberflächenaktive Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Verbindungen der Pormel I durch Zugabe von Säuren auf einen pH-Wert von 5 bis 8 eingestellt werden,
5. Verfahren zur Herstellung von oberflächenaktiven Mitteln nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man Pettsäureamide der allgemeinen Pormel A-H mit Chlorhydrinäthern, die durch Umsetzung ton 1 Mol Polyglykol der Pormel H(OCH2-CH2)ffl0H mit 1 bis 1,4 Mol Epichlorhydrin hergestellt worden sind, in Gegenwart
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/s
von säurebindendeη Mitteln in einem Molverhältnis von 1 : 1 bis 1 : 2 in üblicher ¥/eise "umsetzt, und schließlich das erhaltene Reaktionsprodukt durph Zugabe von Basen bzw. Säuren auf einen pH-Wert von 3 bis 10 einstellt, wobei A und m die im Anspruch 1 angegebene Bedeutung haben.
6. Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß 1 Mol des.Fettsäureamids der Formel A-H, worin.A die im Anspruch 1 angegebene Bedeutung hat mit der Einschränkung daß R~ nur -CHp-CH0OH ist, mit 2 Mol Chlorhydrinäther der angegebenen Art umgesetzt wird. . ' .
7· Verfahren nach den Ansprüchen 5 und- 6, dadurch gekennzeichnet, daß τα = 6 bis 14 ist.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß η = 0 ist.
.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 5 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß bei Einsatz eines Fettsäureamids mit R- .- -CH0CH0OH oder
3 2 2
-CH2-CH(OH)-CH3 die Heaktion im Molverhältnis 1 : 1,5 bis 1 : Fettsäureamid zu Chlorhydrinäthei durchgeführt wird.
10. Verfahren nach den Ansprüchen 5 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß nach beendeter Umsetzung der pH-Wert durch Zugabe von Säuren auf 5 bis 8 eingestellt wird.
11. Verwendung der oberflächenaktiven Mittel nach den Ansprüchen 1 bis 4 als Hilfsmittel bei der Veredlung von faserartigen Stoffen«
12. Verwendung nach Anspruch 11 als Vorwaschmittel für faserartige Stoffe, die anschließend hydrophobiert werden sollen.
13« Verwendung nach Anspruch 11 als Netzmittel, Emulgatoren und/ oder Stabilisatoren in Emulsionen, die hydrophobieren wirkende Stoffe enthalten.
14c Verwendung nach Anspruch 11 als Emulgatoren für Substanzen, die Hydrophobierungsmitteln zugesetzt werden.
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224184S A
15* Verwendung der nach den Ansprüchen 5 bis 10 hergestellten oberflächenaktiven Mitteln als Hilfsmittel bei der Veredlung von faserartigen Stoffen*
16» Verwendung nach Anspruch 15 als Vorwaschmittel für faserartige Stoffe, die anschließend hydrophobiert werden sollen»
1?» Verwendung nach Anspruch 15 als Netzmittel» Emulgatoren und/ oder Stabilisatoren in Emulsionen« die hydrophöbie^end wirkende Stoffe enthalten·
18. Verwendung nach Anspruch 15 als Emulgatoren für Substanzen» die HydrophobierungamitteIn zugesetzt werden.
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