DE817463C

DE817463C - Gelierende Mittel

Info

Publication number: DE817463C
Application number: DEP39334A
Authority: DE
Inventors: Ernst Dr Tietze
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1949-04-09
Filing date: 1949-04-09
Publication date: 1951-10-18

Description

Gelierende Mittel Bekanntlich spielen gelierte wäßrige Lösungen in der Chemie der Textilhilfsmittel, der Waschmittel, der Anstrichfarben und vor allem auch in der photographischen Technik eine wesentliche Rolle. Als Gelierungsmittel verwendet man im allgemeinen höhermolekulare Substanzen, die in Wasser quellbar oder kolloidlöslich sind, wie z. B. Celluloseabkömmlinge, Pektine, Stärke, Gelatine, Agar-Agar u. v. a.
Diesen Verhindungen ist gemeinsam, daß es sich um ausgesprochen hochmolekulare Körper handelt, deren Kolloideigenscbaften eben durch das hohe Molekulargewicht hervorgerufen werden. Es ist auch bekannt, daß Verbindungen mit verhältnismäßig niedrigem Molekulargewicht gegebenenfalls viskose wäßrige Lösungen liefern. Diese Eigenschaft beruht wahrscheinlich auf einer mehr oder weniger starken elektrischen Assoziation der einzelnen Moleküle.
Die vorliegende Erfindung beschreibt nun die kolloidalen Lösungen von niedrigmolekularen farblosen Verbindungen, welche in ganz ausgesprochener Weise die Eigenschaft besitzen, gelierende wäBrige Lösungen zu geben. Sie bieten daher als solche oder als Zusatzstoffe zu den bekannten hochmolekularen Kolloiden interessante und neuartige Möglichkeiten zur technischen Anwendung. Es handelt sich um -Verbindungen, welche keine chromophoren Gruppen enthalten und mindestens 2 Naphthylaminsulfosäurereste und mindestens 2 Carbonamid- oder Harnstoffgruppen im Molekül enthalten.
Derartige Verbindungen sind nach den verschiedensten, an sich bekannten Methoden herstellbar. Man kann z. B. Naphthylaminsulfosäuren mit Dicarbonsäurechloriden oder mit Diisocyanaten verknüpfen.
Es ist auch möglich, durch Umsetzung von Naphthylaminsulfosäuren mit Nitrodicarbonsäurechloriden sowie nachträglicher Reduktion und Phosgenierung, zu geeigneten Verbindungen zu gelangen. Selbstverständlich zeigen die zahlreichen Verbindungen des genannten Typs die gewünschten Eigenschaften nicht alle im gleichen Umfange. Daher seien im folgenden einige Kombinationen angegeben, die sich als besonders wertvoll erwiesen haben: 2-Naphthylamin-6-(oder 7)-sulfosäure, umgesetzt mit Nitroisophthalsäurechlorid, weiterhin deren Reduktionsprodukt, welches phosgeniert wurde, sodann das Umsetzungsprodukt von i-Methylbenzol-2, 4-diisocyanat oder I-Methylbenzol-2, 6-diisocyanat mit ebendenselben Naphthylaminsulfosäuren. Die Produkte werden stets in Form ihrer Salze; vorzugsweise ihrer neutralen Alkali- oder Ammonium- bzw. Aminsalze verwendet.
Die Verbindungen liefern, in heißem Wasser oder in Gemischen aus Wasser und wasserlöslichen organischen Lösungsmitteln aufgenommen, klare, gut gießbare Lösungen, die beim Erkalten Zll Gelee erstarren, vor allen Dingen dann, wenn die Lösungen noch geringe Mengen Elektrolyt enthalten. Sie sind z. B. als Agar-Agar-Ersatz als Trägersubstanzen für Bakterienkulturen geeignet. Besonders wertvoll dürfte aber ihre Kombination mit den obengenannten, hochmolekularen wäßrigen Kolloiden sein. So können sie als Zusatzstoffe für Verdickungsmittel in der Druckerei von Farbstoffen oder zur Verbesserung von kleisterartigen Anstrichmitteln Anwendung finden. Schon in sehr geringen Zusätzen vermögen sie vor allem die Eigenschaften von Gelatinelösungen im günstigen Sinne abzuändern. Bereits ein Zusatz von wenigen Gewichtsprozenten, berechnet auf das Gewicht der eingesetzten Gelatine, bewirkt, daß die Gelatine schneller in der Kälte erstarrt, bei höherer Ternperatur und in bemerkenswert langer Zeit erst wieder aufschmilzt. Diese Eigenschaften sind bei der Herstellung von photographischen Schichten auf Papier oder Film sehr erwünscht.
Beispiel I In einer als Nährboden für Bakterien geeigneten Bouillon werden 2 bis °/0 des Natriumsalzes des Harnstoffs von der Formel: warm gelöst. Die in Schalen ausgegossene Lösung erstarrt beim Erkalten zu einem festen Gelee, das als Nährboden für Bakterien dienen kann. Bakterien, wie z. B. Bacterium coli oder Staphylococcus hNaemolyticus aureus, wachsen auf diesem Boden ebensogut wie auf Agar-Agar-Platten. Mitunter ist die Zugabe einer kleinen Menge eines Elektrolyts wie z. B.
Natriumchlorid zweckmäßig, weil dadurch die Viskosität zusätzlich erhöht wird.
Beispiel z Zu einer 500 C warmen 20/0eigen Gelatinelösung werden 30/0 (bezogen auf trockene Gelatine) des Umsetzungsproduktes von 2-Naphthvlamin-6-sulfosäure mit Nitroisophthalsäurechlorid als neutrales Natriumsalz in heißer wäßriger Lösung zugegeben und gut verrührt. Der Erstarrungspunkt der Gelatinelösung, welcher ohne Zusatz bei 210 C liegt, wird auf diese Weise auf 30"C heraufgesetzt. Auch schon oberhalb dieses Erstarrungspunktes im Temperaturbereich bis 450 C macht sich die Wirklmg des Zusatzstoffes durch eine Erhöhung der Viskosität der Gelatinelösung bis auf das 7ofache bemerkbar. Beide Wirkungen, die Erhöhung des Erstarrungspunktes und die Erhöhung der Viskosität, sind für das Gießen photographischer Schichten auf Film und Papier von großem Vorteil. Erstere begünstigt das Erstarren der Schicht und letztere erlaubt das Einstellen jeder gewünschten Gießviskosität, ohne die Gelatinekonzentration zu verändern.
Beispiel 3 Hautwässer für kosmetische oder medizinische Zwecke, die aus wäßrigen oder überwiegend wäßrigen Lösungen von Wirk- und Riechstoffen verschiedener Art bestehen, lassen sich durch den Zusatz von 0,2 bis 40/0 des Kondensationsproduktes von der Formel: in eine höherviskose Lösung bzw. ein Gelee verwandeln, das in seiner Viskosität dem jeweiligen Verwendungszweck angepaßt werden kann. Der Zusatzstoff verleiht dem Präparat eine oft erwünschte, seifenartige Gleitwirkung auf der Haut.
In ähnlicher Weise wirkt auch der in Beispiel 2 genannte Zusatzstoff viskositätserhöhend, ebenso das Natriumsalz des Kondensationsproduktes von 1 Mol I-Methylbenzol-2, 4-diisocyanat mit 2 Mol des Natriumsalzes von 2-Naphthylamin-6-sulfosäure.
Beispiel 4 Einer heißen Io°/Oigen Lösung von Tischlerleim werden 0,50/0 (bezogen auf trockenen Leim) des Umsetzungsproduktes von 2-Naphthylamin-6-sulfosäure mit Nitroisophthalylchlorid in Form des Natriumsalzes in heißer wäßriger Lösung zugegeben und gut verrührt. Die Viskosität steigt durch diesen Zusatz bei 30° C auf das 7fache und bei 60° C auf das 3fache an. Dadurch gelingt es, bei sparsamster Verwendung des Leims dennoch eine für einen einwandfreien Aufstrich ausreichende Viskosität einzustellen.
Beispiel 5 Die Viskosität einer 6,50/0eigen Tragantschleimlösung wird durch Zusatz von 10/o (bezogen auf trockenen Tragant) des Natriumsalzes des Umsetzungsproduktes von 2-Naphthylamin-6-sulfosäure mit Nitroisophthalylchlorid auf das 3fache bei Zimmertemperatur erhöht.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verwendung von Salzen organischer Verbindungen, welche keinen Farbstoffcharakter besitzen und mindestens 2 Naphthylaminsulfosäurereste sowie mindestens 2 Carbonamid- oder Harnstoffgruppen enthalten, als gelierende Mittel in wäßrigen oder überwiegend wäßrigen Lösungen oder als Zusatzstoffe zu wäßrigen oder vorwiegend wäßrigen Lösungen gelierender Kolloide.