DE2318906B1 - Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten und deren Verwendung - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten und deren Verwendung

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Description

  • Wie bereits erwähnt, müssen die zur Herstellung der Kondensationsprodukte verwendeten Fettsäuren mindestens 40 Molprozent an gesättigten und/oder einfach ungesättigten, geradkettigen Fettsäuren mit mindestens 12 C-Atomen, insbesondere mit mindestens 14 C-Atomen und/oder Montanwachssäuren enthalten. Durch diese Maßgabe wird erreicht, daß die hieraus hergestellten Kondensationsprodukte, auf Fasermaterial aufgebracht, den gewünschten weichen, oberflächenglatten Griff ergeben und auch eine genügend hohe Sublimationsbeständigkeit gewährleistet ist. Durch die Wahl der Fettsäuren, immer unter der genannten Bedingung, kann außerdem der gewünschte Griff variiert werden. So ergibt sich beispielsweise bei Verwendung von gesättigten Fettsäuren, wie Stearinsäure, ein besonders weicher, oberflächenglatter Griff, während bei Verwendung kürzerkettiger Fettsäuren, wie Laurinsäure und/oder von ungesättigten Fettsäuren, wie Ölsäure, ein voluminöser, weniger oberflächenglatter Griff resultiert.
  • Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Kondensationsprodukte kommen als Amine nur das Diäthylentriamin und das Dipropylentriamin oder deren Gemische in Betracht. Diese Amine enthalten zwei primäre und eine sekundäre Aminogruppe. Andere Polyalkylenpolyamine, wie z. B. das Triäthylentetramin, das zwei sekundäre Aminogruppen enthält, sind für das erfindungsgemäße Verfahren nicht geeignet, da unter Verwendung solcher Polyalkylenpolyamine hergestellten Kondensationsprodukte die eingangs zum Stande der Technik geschilderten Nachteile auftreten können. Diese treten insbesondere auch dann auf, wenn bei der Umsetzung von Fettsäure mit Amin das Molverhältnis nach dem Stande der Technik arr: gewandt wird.
  • Die genannten Fettsäuren und das Diäthylentriamin und/oder Dipropylentriamin werden in einem Molverhältnis von etwa 2: 1 miteinander in an sich bekannter Weise unter Erhitzen und Rührenzu den entsprechenden Bisfettsäureamiden umgesetzt, wobei das Fortschreiten der Reaktion an Hand des abdestillierenden Wassers beobachtet werden kann. An Stelle der Fettsäuren selbst können selbstverständlich auch ihre Ester mit niedrigen Alkoholen eingesetzt werden, wobei bei der Kondensation mit den Polyaminen die entsprechenden Alkohole abdestillieren.
  • In die auf zweckmäßigerweise unter 130"C abgekühlte Schmelze werden dann je Mol Bisfettsäureamid 0,5 bis 1, insbesondere 0,5 bis 0,75 Mol Harnstoff langsam eingerührt, wobei sich bei erneutem Erhitzen auf etwa 130 bis 140"C Ammoniak abspaltet. Sobald sich die Ammoniakabspaltung verlangsamt, was in der Regel nach etwa 2 bis 3 Stunden der Fall ist, wird, um die Ammoniakabspaltung zu vervollständigen, die Temperatur auf etwa 180"C gesteigert. Es ist auch zweckmäßig, gegen Ende der Ammoniakabspaltung - unter vermindertem Druck zu arbeiten oder durch Durchleiten von Inertgas durch die Schmelze des Kondensationsproduktes - das hierin gelöste Ammoniak weitgehend abzutrennen.
  • Sowohl bei einem Molverhältnis von Bisfettsäureamid zu Harnstoff von 1 : 0,5 als auch bei einem Molverhältnis von 1:1 wird maximal 1 Mol NH abgespalten. Es ist jedoch nicht erforderlich, daß die theoretische Menge an Ammoniak abgespalten wird. So werden bereits brauchbare Produkte erhalten, wenn etwa 50 %, insbesondere 70 <¼ der theoretisch zu erwartenden Menge an NH3 abgetrennt worden sind.
  • Besonders brauchbare Produkte werden verhalten, wenn man die Bisfettsäurediamid-Harnstoff-Kondensate in üblicher Weise noch mit 1 bis 5 Mol Formaldehyd je Mol Harnstoff behandelt.
  • Die erfindungsgemäß hergestellten Produkte unterscheiden sich in mehrfacher Hinsicht von den eingangs zum Stande der Technik genannten Produkten. Ein wesentliches Merkmal der nach dem eründungsgemäßen Verfahren hergestellten Produkte ist, daß die Fettsäuren und das Dialkylentriamin in der ersten Reaktionsstufe in einem Molverhältnis von 2: 1 umgesetzt werden, während nach dem genannten Stande der Technik bei dieser Stufe stets ein Verhältnis von etwa 1: 1 angewandt wird. Ebenso wichtig ist, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfähren als Polyalkylenpolyamine nur Diäthylen- und Dipropylentriamin in Betracht kommen, die zwei primäre und nur eine sekundäre Aminogruppe enthalten, während nach dem Stande der Technik ganz allgemein Polyalkylenpolyamine, also auch Amine mit zwei und mehr sekundären Aminogruppen, vor allem aber Triäthylentetramin, angewandt werden.
  • Wie aus diesen Ausführungen hervorgeht, enthalten die nach dem Stande der Technik erhaltenen Fettsäureamidkondensate noch mindestens zwei freie an Stickstoffatome gebundene basische Wasserstoffatome, von welchen eines anschließend durch eine Carbonamidgruppe substituiert wird. Im Gegensatz dazu enthalten die erfindungsgemäß in der 1. Reaktionsstufe erhaltenen Bisfettsäureamide nur noch ein sekundäres, an Stickstoff gebundenes Wasserstoffatom. Nach der Kondensation dieser Amide mit Harnstoff verbleibt somit kein basisches an Stickstoff gebundenes Wasserstoffatom mehr. Wie bereits erwähnt, werden nach dem erfindungsgemäßen Verfahren Kondensate mit Harnstoff bevorzugt, die durch Kondensation von 1 Mol Bisfettsäureamid mit 0,5 bis 0,75, insbesondere mit 0,5 Mol Harnstoff erhältlich sind, so daß im letzteren Fall unter der Annahme einer vollständigen Umsetzung theoretisch Verbindungen entstehen, die keine freien Carbonamidgruppen mehr enthalten.
  • Dies sei an Hand eines Beispiels erläutert.
  • Das Umsetzungsprodukt aus Stearinsäure und Diäthylentriamin (1. Stufe) und Harnstoff (2. Stufe) im Molverhältnis 4: 2: 1 würde demnach theoretisch folgende Struktur aufweisen: Da aber, wie schon erwähnt, bei der Umsetzung aus Bisfettsäureamid und Harnstoff nicht die theoretisch zu erwartende Menge an NH3 abgespalten werden muß, außerdem auch solche Kondensationsprodukte geeignet sind, bei welchen das Umsetzungsverhaltnis von Bisfettsäureamid zu Harnstoff 1: 1 betragen kann, sind in- den nach der 2. Stufe erhaltenen Produkten noch freie Carbonamidgruppen vorhanden.
  • Wie bereits erwähnt, können die so erhaltenen Bisfettsäureamid-Harnstoff-Kondensationsprodukte, falls erwünscht, noch mit Formaldehyd methyloliert werden. Dabei gilt selbstverständlich die Regel, daß um so mehr Formaldehyd in Form von N-Methylolgruppen gebunden werden kann, je mehr freie Carbonamidgruppen in den genannten Kondensationsprodukten vorhanden sind, wobei sich allerdings auch in gewissem Umfang Formaldehyd in lockerer Form an die Wasserstoffatome der Fettsäure-Carbonamidgruppen anlagern kann. Da es sich im letzteren Falle um eine Gleichgewichtsreaktion handelt, wird in der Regel der Formaldehyd nicht vollständig gebunden, was jedoch keine nachteiligen Eigenschaften auf die Endprodukte zur Folge hat.
  • Die N-Methylolverbindungen haben gegenüber den nicht-methylolierten Verbindungen noch den Vorteil, daß die damit behandelten Textilien eine besondere Oberflächenglätte aufweisen und die aus diesen methylolierten Kondensationsprodukten unter Zusatz von Emulgatoren gefertigten Emulsionen in handelsüblicher Konzentration von etwa 25 % bei Raumtemperatur eine flüssige Konsistenz aufweisen, während die entsprechenden Emulsionen aus den nicht methylolierten Kondensationsprodukten eine höhere Viskosität aufweisen und sogar pastös sein können.
  • Wie bereits erwähnt, können diese Kondensationsprodukte in Form von Lösungen in organischen Lösungsmitteln, z. B. in Tetrachloräthylen, Trichloräthylen oder Benzinkohlenwasserstoffen zur Behandhing der faserartigen Materialien angewandt werden.
  • Bevorzugt jedoch ist die Anwendung in Form von wäßrigen Emulsionen. Dabei werden die Kondensationsprodukte mit Hilfe von handelsüblichen, nichtionogenen oder kationaktiven Emulgatoren bzw.
  • deren Gemischen in üblicher Weise in Emulsionen überführt. Als Emulgatoren kommen hierfür die bekannten Äthoxylierungsprodukte von Alkylphenolen, Fettsäuren, Feftsäureamiden und insbesondere von Fettalkoholen in Betracht Als Beispiele seien genannt: Octylphenolpolyglykoläther mit 5 bis 20 gebundenen Athoxygruppen, Fettsäurepolyglykoläther mit 10 bis 100 gebundenen Äthoxygruppen oder vorzugsweise Fettalkohol mit 5 bis 100 gebundenen Äthoxygruppen.
  • Als kationaktiver Emulgator sei beispielsweise das Octadecyloxymethylpyridiniumchlorid genannt.
  • Die Emulgatormenge richtet sich nach der Art des Emulgators und den geforderten Eigenschaften der Emulsion. Sie kann in weiten Grenzen variieren und schwankt je nach Emulgatortyp und geforderten Eigenschaften zwischen 5 und 60 60%, bezogen auf das Koniensationsprodukt.
  • Es ist zweckmäßig, die erhaltenen Emulsionen durch Zugabe von Säuren auf einen pH-Wert von 3 bis 7 einzustellen. Hierfür sind anorganische Säuren, wie Salzsäure, insbesondere aber organische ein- oder zweibasisch= Säuren mit 1 bis 6 C-Atomen, wie Essigsäure, Maleinsäure oder Glykolsäure geeignet. Durch diesen Säurezusatz wird die Katalysatoren- bzw. Metallsalzbeständigkeit verbessert.
  • Es ist selbstverständlich auch möglich, die Weichmacheremulsionen auch mit anderen zur Behandlung von faserartigem Material üblichen Produkten kombiniert anzuwenden. Desgleichen können die Weichmacheremulsionen vor ihrer Anwendung auch mit anderen üblichen Emulsionen vereinigt werden. Soll mit den Weichmacheremulsionen Textilmaterial behandelt werden, so kommt für die Anwendung insbesondere auch eine Kombination mit Mitteln in Betracht, die die Knitterfestigkeit erhöhen.
  • Unter faserartigem Material sind Papier, Leder und insbesondere Textilien zu verstehen, die in Form von Geweben, Gewirken oder Vliesen vorliegen können.
  • Sie können aus natürlichen oder synthetischen Fasern bestehen, wobei die Textilien selbstverständlich auch aus Fasermischungen hergestellt sein können.
  • Beispiel 1 In einem mit Rührer, Thermometer und Destillationskühler ausgestatteten Dreihals-Glaskolben werden 568 g Stearinsäure (2 Mol) geschmolzen (100°C) und über ein Zulaufgefäß 104 g Diäthylentriamin (1 Mol) innerhalb 20 Minuten zugegeben. Das Gemisch wird unter Rühren innerhalb 1 Stunde auf 160"C, etwa innerhalb einer weiteren Stunde auf 180"C erhitzt und die Temperatur so lange beibehalten (etwa 30 Minuten), bis etwa 38 g Kondensationswasser abdestilliert sind und die Säurezahl unter 5 liegt. Das vorliegende Bisfettsäureamid, welches in Wasser (kalt oder heiß) weder löslich noch (ohne Emulgatorzugabe) dispergierbar ist, wird auf 100"C abgekühlt und 30 g Harnstoff (1/2 Mol) in 3 Portionen innerhalb 15 Minuten eingerührt. Die Temperatur wird anschließend langsam auf 130 bis 1400 C gesteigert, wobei die Ammoniakabspaltung beginnt. Die Temperatur von 140"C wird etwa 21/2 Stunden beibehalten.
  • Um das restliche sich abspaltende Ammoniak aus der Reaktionsmasse abzutrennen, wird innerhalb 80 Minuten auf 180"C erhitzt und bei leichtem Vakuum abgesaugt. (Eine kleine Probe wird auf Raumtemperatur abgekühlt. Das Produkt zeigt feste, spröde Beschaffenheit und ist in Wasser weder löslich noch dispergierbar. Schmelzpunkt 68 bis 70"C.) In die auf etwa 100"C abgekühlte Schmelze werden anschließend 60 g Paraformaldehyd (2 Mol) in Portionen eingerührt und die Temperatur wieder langsam auf 1400 C gesteigert und 5 bis 10 Minuten beibehalten.
  • Nach dieser Umsetzung, wobei es zu keiner Polykondensation, sondern lediglich einer Anlagerung von Formaldehyd kommt, liegt eine gelblich klare Schmelze vor, die beim Abkühlen zu einem festen, spröden Körper erstarrt, der einen Schmelzpunkt von etwa 67"C aufweist (Produkt A).
  • Zur Herstellung von etwa 3 kg einer als Weichmacher für Textilien hervorragend geeigneten flüssigen und stabilen Emulsion werden 620 g des oben beschriebenen Kondensationsproduktes und 180 g Alkylpolyglykoläther (Anlagerungsprodukt von 40 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Fettalkohol mit 16 bis 18 C-Atomen) verschmolzen. In diese 100 bis 1050 C heiße Schmelze werden 800 g heißes Wasser (etwa 70"C) unter Rühren in einem dünnen Strahl zugegeben. Die Temperatur soll dabei nicht unter 75"C absinken.
  • Nach der Wasserzugabe erhitzt man auf 90 bis 95"C und rührt bei dieser Temperatur zur Homogenisierung 40 bis 60 Minuten. Anschließend kühlt man auf 60"C ab und rührt weitere 1400 g kaltes Wasser ein.
  • Die Emulsion zeigt einen pH-Wert von 7 bis 8 und wird weiter auf etwa 30"C abgekühlt. Schließlich wird sie noch durch Einrühren von 40 g Glykolsäure (57 70Jg) auf einen pH-Wert von etwa 4,5 eingestellt (Emulsion A, erfindungsgemäß).
  • Zum Vergleich wurde gemäß deutscher Patentschrift 697 803 und Zusatzpatentschrift 700 767 ein Produkt B hergestellt.
  • In der vorstehend beschriebenen Vorrichtung werden 284 g Stearinsäure (1 Mol) geschmolzen und hierzu 114 g Diäthylentriamin (etwa 1,1 Mol) langsam zulaufen gelassen. Das Gemisch wird nun unter Rühren zunächst auf 160"C und anschließend innerhalb 1 Stunde auf 180"C erhitzt. Diese Temperatur wird so lange gehalten, bis etwa 1 Mol Kondensationswasser abdestilliert ist. Nach dem Abkühlen des gebildeten Amids auf etwa 100"C werden 30 g Harnstoff eingerührt und die Temperatur wieder langsam auf 130 bis 1400 C gesteigert. Unter Ammoniakabspaltung wird bei einer Temperatur von etwa 140"C 2 Stunden gehalten und anschließend innerhalb 80 Minuten auf 180"C erhitzt und bei leichtem Vakuum abgesaugt.
  • Eine kleine Probe dieses Kondensationsproduktes wird entnommen und auf Raumtemperatur abgekühlt. Das Produkt ist in heißem Wasser gut dispergierbar.
  • Nach Abkühlung des Ansatzes auf 70"C werden 60 g Paraformaldehyd zugegeben und die Temperatur wieder auf 110°C gesteigert; nun wird mit etwas Salzsäure angesäuert, weiter auf 110"C 10 Minuten gehalten, wodurch es zu einem unlöslichen Polykondensat kommt.
  • Nach dieser Umsetzung liegt eine braune Schmelze eines fettmodifizierten N-Methylolamid-Polykondensates vor. Die Schmelze erstarrt beim Abkühlen zu einem harzartigen, festen, unlöslichen Körper, der einen Erweichungspunkt von etwa 98 bis 102"C auf- weist und in heißem Wasser nicht dispergierbar ist (Produkt B).
  • Mit diesem Produkt B wurde, wie bei der Herstellung der EmulsionA beschrieben, d. h. unter denselben Bedingungen und unter Verwendung des gleichen Emulgators, eine Emulsion B hergestellt (Emulsion B).
  • Die beiden Emulsionen A und B wurden als Weichmacher geprüft, indem diese Emulsionen in üblicher Weise sowohl auf einer mercerisierten, gebleichten und optisch voraufgehellten Baumwollpopeline (m2-Gewicht 126 g) als auch auf einem gefärbten 67/33 Polyester/Zellwollköper (m2-Gewicht 190 g) durch Tränken und Abquetschen bei einer Flottenaufnahme von 65 07o appliziert wurden, und zwar mit folgenden Flotten: Flotte 1) 1 1 Wasser, enthaltend 40 g der Emulsion A bzw. B.
  • Flotte 2) 1 1 Wasser, enthaltend 40 g der Emulsion A bzw. B, 60 g Dimethyloläthylenharnstoff und 15 g Magnesiumchloridhexahydrat.
  • Nach der Foulardierung wird bei 130"C getrocknet und im Falle der Flotte 2) anschließend noch während 4 Minuten bei 150"C kondensiert.
  • Nach einer 48stündigen Ausliegezeit wird das Baumwollgewebe auf Griff, Vergilbung, Fischgeruch, Knitterwinkel und Chlorvergilbung geprüft, während der Polyester/Zellwollköper lediglich auf Griff geprüft wird, da auf Grund der -Färbung und Gewebeart die übrigen Prüfmethoden bei diesem Gewebe nicht kritisch sind.
  • Die Überlegenheit der erfindungsgemäßen Emulsion kann aus nachstehenden Tabellen entnommen werden Flotte 1
    Baumwoll-Popeline Polyester/Zellwollköper
    Emulsion Griff Griff
    nach 1 x 60°C- Vergilbung Fischgeruch nach 1x60°C-
    Original Wäsche Original - Wäsche
    A 10 6 keine keiner 9 7
    B 4 3 deutlich etwas 4 3
    Flotte 2
    Baumwoll-Popeline PE/ZW-Köper
    Chlorvergilbung
    Emulsion nach Chloren und
    Griff Vergilbung Fischgeruch 0 von K. und S. Scorchen gemäß Griff
    Ohne
    Emulsion 1 keine keiner 125" keine 1
    9 9 keine keiner 135" keine 9
    B 3 deutlich kräftig j 122" etwas 1 3
    Griffbenotung 1 bis 10, wobei 1 der Griff ohne Weichmacher-Emulsion und 10 einen äußerst weichen und oberflächengiatten Griff bedeutet Beispiel 2 216 g technischer Kokosfettsäure (1 Mol) mit einer Säurezahl von 250 bis 260 ulid einer Verseifungszahl von 251 bis 261 und 284 g Stearinsäure (1 Mol) werden in einem 3-Hals-Kolben, versehen mit Rührer, Thermometer und Destillationskühler zusammengeschmolzen und mit 104 g Diäthylentriamin (1 Mol), wie im Beispiel 1 beschrieben, umgesetzt. Liegt die Säurezahl unter 5, wird auf 100 bis 110°C abgekühlt und 60 g Harnstoff (1 Mol) zugegeben und etwa 21/2 Stunden bei 140"C gehalten. Anschließend wird die Temperatur auf 180"C erhöht und das im Produkt noch enthaltene Ammoniak abgesaugt oder durch Einblasen von Stickstoff ausgetrieben. Nach dem Erkalten erhält man ein hartes Kondensationsprodukt, welches als Vorprodukt zur Herstellung eines Weichmachers bzw.
  • Faserstoff-Präparationsmittels gut geeignet ist.
  • Die obengenannte technische Kokosfettsäure enthält etwa 2% Caprin-, 52 X0o Laurin-, 22% Myristin-, 10% Palmitin-, --3% Stearin- und 11% Ölsäure (Angaben in Gewichtsprozent).
  • Beispiel 3 In einer wie im Beispiel 1 beschriebenen Vorrichtung werden 424 g Stearinsäure (etwa 11/2 Mol) und 162 g Behensäure (1/2 Mol) mit einer Säurezahl von 162 bis 166 zusammengeschmolzen und 104 g Diäthylentriamin langsam bei 110"C zugegeben. Es wird so lange auf 180 bis 220"C erhitzt, bis eine Säurezahl unter 5 vorliegt. Dabei werden etwa 40 g Destillat erhalten. Das Fettsäureamid wird auf 100"C abgekühlt und 60 g (1 Mol) Harnstoff eingerührt Die Temperatur wird langsam auf 140"C angehoben und etwa 2 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Anschließend wird auf 180"C erhitzt und wie im Beispiell und 2 beschrieben das Ammoniak aus der Reaktionsmasse abgetrennt. Nach dem Erkalten erhält man ein äußerst sprödes Kondensationsprodukt, welches als Weichmacher und Antistatikum in Form der nachstehenden, bis etwa 0°C flüssig bleibenden wäßrigen Emulsion hervorragende Eigenschaften aufweist, den Textilien insbesondere einen sehr weichen, geschmeidigen Griff gibt und hohe Sublimationsbeständigkeit zeigt.
  • Die Umsetzung mit Paraformaldehyd und Emulgierung von obigem Kondensationsprodukt wird wie folgt durchgeführt.
  • 680 g Kondensationsprodukt werden mit 260 g eines Alkylpolyglykoläthers (Anlagerungsprodukt von etwa 80 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Fettalkohol mit 16 bis 18 C-Atomen) bei 100 bis 11Q"C zusammengeschmolzen und anschließend in die Schmelze 90 g Paraformaldehyd eingerührt. Das Gemisch wird auf 140"C erhitzt und 15 Minuten behandelt. Dann wird das Reaktionsgemisch auf 100 bis 105"C abgekühlt und 1100 g heißes (etwa 75" C) Wasser in einem dünnen Strahl unter Rühren zugegeben. Die Temperatur soll während dieser Wasserzugabe nicht unter 85"C fallen.
  • Nach der Wasserzugsbe wird die entstandene Emulsion auf 90 bis 95"C erhitzt und etwa 60 Minutenintensiv gerührt. Anschließend wird rasch auf 60"C abgekühlt und weitere 1300 g kaltes Wasser zugegeben.
  • Zum Schluß wird die Emulsion mit etwa 30 g Essigsäure auf einen pH-Wert von 4 eingestellt.
  • Beispiel 4 325 g technische Kokospalmkernöl-Fettsäure mit einer Säurezahl von 248 bis 258 und einer Verseifungszahl von 249 bis 259 werden mit 200 g Montanwachssäure mit einer Säurezahl von 120 bis 140 und einer Verseifungszahl von 140 bis 160 zusammengeschmolzen und 132 g Dipropylentriamin (1 Mol) langsam zugegeben. Das Gemisch wird so lange auf 190"C erhitzt, bis die Säurezahl unter 5 liegt. Dann wird rasch auf 100"C abgekühlt und 45 g Harnstoff zugegeben und, wie im Beispiel 1 beschrieben, kondensiert und nach Abkühlung auf 100°C mit 90 g Paraformaldehyd weiter umgesetzt.
  • Nach dem Erkalten liegt ein sprödes Kondensationsprodukt vor. Für die Verarbeitung zu einer handlichen, wäßrigen Emulsion kann dem Kondensationsprodukt gleich der ausgewählte Emulgator, vorzugsweise Alkylpolyglykoläther, eingeschmolzen werden und die Schmelze (100°C) in vorgelegtes Wasser (70 bis 800 C) eingerührt werden. Zur Homogenisierung wird die Emulsion auf 90 bis 95"C erhitzt und etwa 30 Minuten gerührt. Anschließend wird rasch abgekühlt, eventuell mit kaltem Wasser auf die gewünschte Konzentration verdünnt und mit Salzsäure auf einen pH-Wert von 6 eingestellt.
  • Die so hergestellte, z. B. auf einen Feststoffgehalt von 25 % eingestellte Emulsion verleiht bereits in Konzentration von 20 bis 30 g/l bei einer üblichen Flottenaufnahme von 60 bis 80%, <¼> bezogen auf das trockene Textilmaterial, den Textilien einen angenehmen, weichen, oberflächenglatten Griff, verbessert deren Einreiß- und Scheuerfestigkeit und erhöht insbesondere bei synthetikhaltigen Geweben und Gewirken die Vernähbarkeit.
  • Die obengenannte Kokospalmkernöl-Fettsäure enthält etwa 2% Caprin-, 51% Laurin-, 16% Myristin-, 10% Palmitin-, 3% Stearin- und 17% Ölsäure (Angaben in Gewichtsprozent).
  • Beispiel 5 In der im Beispiel 1 beschriebenen Vorrichtung werden 173 g (1 Mol) Caprinsäure und 284 g (1 Mol) Stearinsäure zusammengeschmolzen und bei 100 bis 120"C 132 g Dipropylentriamin langsam zugegeben.
  • Das Gemisch wird so lange auf 180 bis 1900 C erhitzt, bis eine Säurezahl unter 5 vorliegt. Man erhält hierbei ein Destillat von etwa 38,0 g. Anschließend wird rasch auf 100"C abgekühlt und 30g Harnstoff (1/2 Mol) eingerührt und wie bereits in obigen Beispielen beschrieben unter NH3-Abspaltung kondensiert. Nach der Kondensation wird abermals abgekühlt auf 90 bis 100"C und mit 45 g Paraformaldehyd methyloliert.
  • Für die Zubereitung einer handlichen Emulsion werden 160 g Alkylpolyglykoläther (Anlagerungsprodukt von etwa 30 Mol Äthylenoxid an 1 Mol Fettalkohol mit 12 bis 18 C-Atomen) eingeschmolzen und anschließend bei 90 bis 1000 C unter Rühren 1000 g heißes Wasser (700 C) in einem dünnen Strahl zugegeben, und zwar so, daß die Temperatur nicht unter 70 bis 75"C fällt. Zur vollständigen Homogenisierung wird die Emulsion noch etwa 30 bis 60 Minuten auf 90 bis 95"C erhitzt, dann abgekühlt auf 60"C und mit weiteren 1200 g kalten Wassers verdünnt. Die Emulsion wird mit etwa 36 g Glykolsäure (57 %) auf einen pH-Wert von 4 eingestellt.
  • Beispiel 6 In 564 g (2 Mol) Ölsäure werden bei 80 bis 90"C 104 g Diäthylentriamin zugegeben und unter Wasserabspaltung so lange auf 190"C erhitzt, bis eine Säurezahl unter 5 vorliegt (Destillat etwa 39 g). Anschließend wird auf 1000 C abgekühlt und wie bereits beschrieben mit 40 g Harnstoff unter NH3-Abspaltung bei 140 bis 190"C kondensiert. Zur besseren Abtrennung des abgespaltenen NH3 aus der Reaktionsmasse wird mit Vakuum abgesaugt. Anschließend wird auf 90"C abgekühlt, mit 60 g Paraformaldehyd bei 120 bis 140"C umgesetzt und mit etwa 10 g Phosphorsäure (85 %ig) auf einen pH-Wert von 5,0 bis 6,0 eingestellt. Es ist zweckmäßig, die zur Einstellung dieses pH-Wertes benötigte Menge an Phosphorsäure an Hand einer kleinen Probe des im Verhältnis 1: 5 mit heißem Wasser versetzten Kondensationsproduktes vorher zu bestimmen.
  • Für die Textil- und Leder-Applikation aus dem Lösungsmittel, wie z. B. Tetrachloräthylen, und zur besseren Handhabung wird das so erhaltene Konden- sationsprodukt mit obenerwähntem Lösungsmittel auf z. B. 25 % eingestellt. Wird das so erhaltene 25 %ige Produkt in einer Menge von 40 g je 1 1 organischem Lösungsmittel auf Kleidungsstücken durch Tränken, Abschleudern (Flottenaufnahme etwa 70 %) und Trocknen angewandt, so erhalten diese einen besonders weichen, oberflächenglatten Griff. Es kann keine Farbtonveränderung oder unangenehmer Geruch festgestellt werden.

Claims (4)

  1. Patentansprüche: 1. Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten aus höheren Fettsäuren und Polyalkylenpolyaminen und deren Umsetzung mit Harnstoff und gegebenenfalls weitere Umsetzung mit Formaldehyd,dadurch gekennzeichnet, daß man in an sich bekannter Weise gesättigte und/oder ungesättigte, geradkettige und/oder verzweigtkettige, aliphatische einbasische Fettsäuren mit mindestens 8 C-Atomen und/oder Montanwachssäuren mit der Maßgabe, daß mindestens 40 Molprozent aus gesättigten oder einfach ungesättigten geradkettigen Fettsäuren mit mindestens 12 C-Atomen, insbesondere mit mindestens 14 C-Atomen und/oder Montanwachssäure bestehen, und Diäthylentriamin oder Dipropylentriamin oder deren Gemische in einem Molverhältnis von Fettsäuren zu den genannten Dialkylentriaminen von etwa 2: 1 umsetzt, anschließend das erhaltene Fettsäureamin-Kondensationsprodukt (»Bisfettsäureamid«) mit Harnstoff in einem Molverhältnis von 1: 0,5 bis 1:1 unter Abspaltung von 0,5 bis 1 Mol NH3 je Mol eingesetzte Bisfettsäureamid erhitzt und gegebenenfalls das erhaltene Harnstoff-Kondensationsprodukt mit 1 bis 5 Mol Formaldehyd je Mol Harnstoff behandelt.
  2. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umsetzung mit einem technischen Gemisch aus höheren, gesättigten oder einfach ungesättigten aliphatischen einbasischen Fettsäuren mit 12 bis 24 C-Atomen durchführt.
  3. 3. Verwendung der nach denAnsprüchen 1 und 2 erhaltenen Kondensationsprodukte in Form von wäßrigen Emulsionen oder in Form von Lösungen in organischen Lösungsmitteln zum Behandeln von Textilien, Papier und Leder.
  4. 4. Verwendung nach Anspruch 3, als Textilhilfsmittel.
    Aus der deutschen Patentschrift 697 803 ist es bereits bekannt, Kondensationsprodukte aus höheren Fettsäuren und mehrwertigen Aminen herzustellen und in diese nach der Zusatzpatentschrift 700 767 eine Carbonamidgruppe einzuführen. Diese Produkte eignen sich nach weiterer Umsetzung mit Formaldehyd unter anderem als Textilhilfsmittel.
    Die genannten Produkte weisen jedoch eine Reihe von Nachteilen auf. So bewirken sie bei ihrer Anwendung auf Textilien häufig bei Weißware eine Verschlechterung des Weißgrades bzw. bei Farbware eine Verschiebung des Farbtones. Auch kommt es bei so behandelten Textilwaren leicht zu hartnäckig anhaftenden unangenehmen Gerüchen. Will man diese vermeiden, so müssen zur Aushärtung auf dem Gewebe relativ hohe Mengen an Katalysatoren angewandt werden, wodurch die Festigkeitseigenschaften des Gewebes beeinträchtigt werden. Darüber hinaus sind die Chlorbestandigkeit und der Griffausfall unbefriedigend. Außerdem werden bei ihrer gemeinsamen Anwendung mit zur knitterfreien Ausrüstung bekannte N-Methylolgruppen enthaltenden Kunstharzvorprodukten die knitterfreien Eigenschaften beeinträchtigt.
    Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß man diese Nachteile mit bestimmten Kondensationsprodukten vermeiden kann. Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten aus höheren Fettsäuren und Polyalkylenpolyaminen und deren Umsetzung mit Harnstoff und gegebenenfalls weitere Umsetzung mit Formaldehyd und deren Verwendung zum Behandeln von Textilien, Papier und Leder.
    Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung von Kondensationsprodukten aus höheren Fettsäuren und Polyalkylenpolyaminen und deren Umsetzung mit Harnstoff und gegebenenfalls weitere Umsetzung mit Formaldehyd ist dadurch gekennzeichnet, daß man in an sich bekannter Weise gesättigte und/oder ungesättigte, geradkettige und/oder verzweigtkettige, aliphatische einbasische Fettsäuren mit mindestens 8 C-Atomen und/oder Montanwachssäuren mit der Maßgabe, daß mindestens 40 Molprozent aus gesättigten oder einfach ungesättigten, geradkettigen Fettsäuren mit mindestens 12 C-Atomen, insbesondere mit mindestens 14 C-Atomen und/oder Montanwachssäuren bestehen, und Diäthylentriamin oder Dipropylentriamin oder deren Gemische in einem Molverhältnis von Fettsäuren zu den genannten Dialkylentriaminen von etwa 2: 1 umsetzt, anschließend das im wesentlichen aus dem Bisfettsäureamid des Dialkylentriamins bestehende Fettsäureamin-Kondensationsprodukt, im folgenden kurz als »Bisfettsäureamid« bezeichnet, mit Harnstoff in einem Molverhältnis von 1 : 0,5 bis 1:1 unter Abspaltung von 0,5 bis 1 Mol NH3 je Mol eingesetztem Bisfettsäureamid erhitzt und gegebenenfalls das erhaltene Harnstoffkondensationsprodukt mit 1 bis 5 Mol Formaldehyd je Mol Harnstoff behandelt.
    Die so hergestellten, gegebenenfalls methylolierten Fettsäurekondensationsprodukte können in Form von Lösungen in organischen Lösungsmitteln oder insbesondere in Form wäßriger Emulsionen zum Behandeln von faserartigem Material, insbesondere von Textilien, verwendet werden. Sie verleihen diesem einen weichen, oberflächenglatten Griff, ohne die oben aufgezeigten Nachteile aufzuweisen.
    Zur Herstellung der Kondensationsprodukte kommen gesättigte, ungesättigte, geradkettige und verzweigtkettige, aliphatische einbasische Fettsäuren mit mindestens 8 C-Atomen in Betracht, die seIbstverständlich auch im Gemisch untereinander zur Herstellung der Kondensationsprodukte verwendet werden können. Dabei ist aber stets zu beachten, daß Fettsäuren mit weniger als 12 C-Atomen nicht für sich allein verwendet werden können und die Gemische mindestens 40 Molprozent an Fettsäuren mit mindestens 12C-Atomen, insbesondere mit mindestens 14 C-Atomen enthalten müssen. Als Beispiele seien genannt: Capryl-, Caprin-, Laurin, Palmitin-, Stearin-, Arachin- und Behensäure sowie Montanwachssäuren. Als Vertreter der ungesättigten sei die Ölsäure genannt.
    Als verzweigtkettige Säuren kommen beispielsweise Fettsäuregemische von synthetischen Fettsäuren mit einer Kettenlänge von etwa 9 bis 11 C-Atomen in Betracht, wobei diese Gemische etwa 10% sekundäre und 90% 07o tertiäre Säuren enthalten (»Seifen-Öle-Fette-Wachse<c, 88, S. 438 [1962]).
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