DE707029C - Verfahren zur Herstellung als Druckhilfsstoffe geeigneter quartaerer Ammoniumverbindungen - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICH

AUSGEGEBEN AM
11. JUNI 1941

REiCHSPATENTAMT

PATENTSCHRIFT

KLASSE 12 q GRUPPE'5

G 97683 IVcJ12 q

·#■ Dr. Otto Albrecht in Basel, Schweiz,

ist als Erfinder genannt worden.

Gesellschaft für Chemische Industrie in Basel

Patentiert im Deutschen Reich vom 17. April 1938 an
Patenterteilung bekanntgemacht ana 8. Mai 1941

Es wurde gefunden, daß man zu technisch wertvollen Ammoniumsalzen gelangt, wenn man Sulfonsäureester aus Cymolsulfonsäuren und aus weniger als 8 Kohlenstoffatome enthaltenden Alkoholen mit tertiären Aminen behandelt.

Als Ausgangsstoffe geeignete Sulfonsäureester sind beispielsweise die Ester aus Cymolsulfonsäuren, wie Cymolsulfonsäure-(2), Cymolsulfonsäure-(3), 6-Chlorcymolsulfonsäure-(2), 6-Bromcymolsulfonsäure-(3), Cymolesodisulfonsäure und aus aliphatischen, aliphatisch-aromatischen, cycloaliphatischen oder heterocyclischen Alkoholen, die weniger als 8 Kohlenstoff atome !enthalten, wie Methyl-, Äthyl-, n-Propyl-, Isopropyl-, Butyl-, Amyl-, Hexylalkohol, Benzylalkohol, Cyclohexanol, Methylcyclohexanol, Tetrahydrofurfuralkohol.

Die zu verwendenden Sulfonsäureester brauchen nicht einheitlich zu sein; man kann auch Mischungen von Sulfonsäureestern verwenden, wie man sie erhält, wenn man beispielsweise p-Cymol oder Sulfitterpentinöl, das als Hauptbestandteil p-Cymol enthält, erst in die isomeren Sulfochloride und dann in die Sulfonsäureester umwandelt.

Als tertiäre Amine lassen sich solche heranziehen, die aliphatische, cycloaliphatische oder aromatische Reste enthalten, wie Trimethylamin, Triäthylamin, Triamylamin, Dimethyl cyclohexylamin, Dimethylanilin sowie deren Derivate, wie Triäthanolamin. Mit heterocyclischen tertiären Aminen, wie Pyridin, Chinolin und deren Homologen, lassen sich ebenfalls technisch wertvolle Produkte erzielen.

Die als Ausgangsstoffe dienenden Sulfonsäureester können, sofern sie nicht in der Literatur beschrieben sind, nach allgemein üblichen Verfahren, z. B. aus dem Sulfonsäurechlorid und dem Alkohol in Gegenwart von Natriumhydroxyd]ösung bei Raumtempe- .<* ratur hergestellt werden. Die Sulfonsäure-Y chloride können in vielen Fällen direkt aus den substituierten aromatischen Kohlen-Wasserstoffen oder deren Derivaten mittels Chlorsulfonsäure hergestellt werden. Sie können auch aus den entsprechenden sulfonsäuren Salzen mit Hilfe von Phosphorpentachlorid gewonnen werden.

Zur Herstellung der quartären Salze kann man die Mischungen aus den Sulfonsäureestern mit den tertiären Aminen bei gewöhnlicher Temperatur stehen lassen oder auf höhere Temperatur erhitzen. Da die Um-Setzung zwischen den Sulfonsäureestern und den tertiären Aminen gelegentlich unter starker Wärmeentwicklung stattfindet, kann es sich empfehlen, in Gegenwart von Lösungsmitteln zu arbeiten.

Die gemäß vorliegendem Verfahren herzustellenden quartären Salze sollen als Druckhilfsstoffe herangezogen werden, da sie bei einzelnen Küpenfarbstoffen eine wesentliche Verstärkung des Druckes hervorrufen. Es ist bereits bekannt, halogensubstituierte tertiäre aromatische Amine mit Alkylestern von Arylsulfonsäuren, wie p-Toluolsulfonsäuremethylester, umzusetzen. Die gemäß vorliegendem Verfahren aus Cymolsulfonsäureestern erhältlichen Produkte besitzen aber gegenüber den damit vergleichbaren Toluolsulfonsäurederivaten den Vorteil, bei der Verwendung als Druckhilfsstoff günstiger zu wirken.
Beispiel 1

Man erwärmt 22,8 Gewichtsteüe Cymolsulfonsäuremethylester, erhalten aus Cymol mittels Chlorsulfonsäure, mit 8,8 Gewichtsteilen trockenem Pyridin auf etwa 45°, wobei *5 unter Selbsterwärmung eine lebhafte Reaktion einsetzt. Man erhitzt noch 1 Stunde in einem siedenden Wasserbad und läßt erkalten. Das Reaktionsprodukt stellt ein in Wasser lösliches Öl dar, das beim Anreiben mit Petroläther zu einer farblosen Masse erstarrt.

Beispiel 2

Man erwärmt 22,8 Gewichtsteüe Cymolsulfonsäuremethylester mit 14,9 Gewichtsteilen Triäthanolamin, bis sich das Gemisch durch die entwickelte Reaktionswärme von selbst weiter erhitzt. Nachdem die Temperatur der Mischung wieder zu fallen beginnt, erhitzt man während etwa 1 Stunde in einem !•„siedenden Wasserbad, löst in Wasser und 'schüttelt mit einem Lösungsmittel, beispielsweise Äther, geringe Mengen an Verunreinigungen aus. Die wäßrige Schicht wird darauf zur Trockene verdampft, zweckmäßig unter vermindertem Druck. Man erhält ein in Wasser klar lösliches, dickflüssiges Öl.

Beispiel 3

Man läßt 3,6 Gewichtsteüe N · N-Diäthyl-N' · N'-dimethyldiäthylendiamin unter Kühlung in 5,7 Gewichtsteüe Cymolsulfonsäuremethylester eintropfen und erhitzt während ι Stunde in einem siedenden Wasserbad. Nach dem Erkalten erhält man eine in Wasser lösliche zähe Masse.

Beispiel 4

Man vermischt 4 Gewichtsteüe Dimethylcyclohexylamin mit 6 Gewichtsteilen Cymolsulfonsäuremethylester und erhitzt unter Rühren langsam auf etwa 90°. Man hält die Temperatur während 30 Minuten auf 90 bis 95⁰, läßt erkalten und verrührt mit Diäthyläther. Das so erhaltene und von anhaftendem Lösungsmittel befreite quartäre Salz bildet eine feste, schwach gefärbte Masse, die in Wasser leicht löslich ist.

Beispiel 5

Man fügt .10 Volumteile Pyridin unter Kühlung in kleinen Anteilen zu 10 GewichtsteUen Cymolsulfonsäureäthylester hinzu und erhitzt langsam auf etwa 90°. Man hält die Temperatur während etwa 1 Stunde auf 90 bis 95⁰, läßt erkalten und fällt das entstandene quartäre Salz mit Petroläther aus. Dieses bildet nach dem Befreien von anhaftendem Lösungsmittel, eine ölige Masse, die in Wasser leicht löslich ist.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung als Druckhilf sstoffe geeigneter quartärer Ammoniumsalze, dadurch gekennzeichnet, daß man Sulfonsäureester aus Cymolsulfonsäuren und aus weniger als 8 Kohlenstoffatome enthaltenden Alkoholen mit tertiären Aminen behandelt.