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Verfahren zur Herstellung von wasserlöslichen amidartigen Kondensationsverbindungen
Es wurde gefunden, daß man zu neuen, wasserlöslichen Kondensationsverbindungen gelangt,
wenn man Carbonsäuremethylolamide, die wasserlöslichmachende Gruppen aufweisen,
in Gegenwart von Kondensationsmitteln mit aromatischen Verbindungen, die mindestens
ein am aromatischen Kern haftendes Wasserstoffatom sowie mindestens einen höhermolekularen
aliphatischen oder cycloaliphatischen Rest enthalten, umsetzt.
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Die als Ausgangsstoffe heranzuziehenden, wasserlöslichmachende Gruppen
enthaltenden Carbonsäuremethylolamide können sich beispielsweise von aliphatischen
oder aromatischen Carbonsäuren ableiten. In Betracht kommt z. B. das Carbonsäuremethylolamid
der Sulfoessigsäure, ferner Salicylsäuremethylolamid oder das quartäre Salz aus
Methylolchloracetamid und Trimethylamin. Diese Methylolamide sind entweder bekannt
oder können nach Analogieverfahren bereitet werden, z. B. aus den Amiden mit Paraformaldehyd
in Gegenwart von basischen Stoffen, wie tertiären Aminen oder Alkalicarbonaten.
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Die als Ausgangsstoffe ebenfalls heranzuziehenden aromatischen Verbindungen,
die mindestens ein
am aromatischen Kern haftendes Wasserstoffatom
sowie mindestens einen höhermolekularen aliphatischen oder cycloaliphatischen Rest
aufweisen, .können sich beispielsweise von Kohlenwasserstoffen, Oxyverbindungen,
Aminoverbindungen, Carbonsäuren oder Sulfonsäuren ableiten. Besonders geeignet sind
Substitutionsverbindungen von aromatischen Verbindungen, die als höhermolekularen
Rest einen höhermolekularen Alkyl- oder höhermolekularen Acylrest der aliphatischen
oder cycloaliphatischen Reihe enthalten. Diese Alkyl-oder Acylreste können durch
Heteroatome, wie Sauerstoff, Stickstoff oder Schwefel, oder durch solche Heteroatome
enthaltende Gruppen unterbrochen sein. In Betracht kommen beispielsweise durch höhermolekulare
Alkylreste substituierte Kohlenwasserstoffe, wie Hexadecylbenzol, ferner alkylierte
Phenole, wie p-Hexadecylphenol, p-Octadecylphenol, weiterhin Oxyphenylketone, wie
p-Oxyphenylheptadecylketon. Besonders geeignete, sowohl leicht zugängliche als auch
reaktionsfähige Ausgangsverbindungen stellen aromatische Amine dar, die in der Aminogruppe
durch höhermolekulare Acylreste der aliphatischen oder cycloaliphatischen Reihe,
z. B. durch Reste von höhermolekularen Fett-, Harz- oder Naphthensäuren, substituiert
sind. Derartige acylierte aromatische Amine können sich beispielsweise von Anilin,
o- oder p-Toluidin, Phenylendiamin, a- oder ß-Naphthylaminen ableiten. Unter den
Acylresten, die die Aminogruppen der angeführten Amine substituieren können, seien
beispielsweise Reste der Laurin-, Palmitin-, Stearin-, Olein-, Beheilsäure genannt.
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Die angeführten, als Ausgangsstoffe dienenden substituierten aromatischen
Verbindungen sind entweder bekannt oder können nach Analogieverfahren ohne weiteres
hergestellt werden.
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Die Umsetzung zwischen den Carbonsäuremethylolamiden und den aromatischen
Verbindungen kann durch Vermischen der Umsetzungsteilnehmer in Gegenwart eines Kondensationsmittels
vorgenommen werden. Als Kondensationsmittel eignen sich beispielsweise - konzentrierte
Schwefelsäure, alkoholische Salzsäure, Eisessig, ferner Chlorzink. Bei der Anwendung
von konzentrierter Schwefelsäure als Kondensationsmittel empfiehlt es sich, bei
niedriger Temperatur, z. B. 5 bis io°, zu arbeiten, mindestens zu Beginn der Umsetzung.
In anderen Fällen, z. B. bei der Anwendung von Chlorzink als Kondensationsmittel,
ist es häufig zweckmäßig, die Umsetzungsgeschwindigkeit durch Erwärmen zu steigern.
Falls das verwendete Kondensationsmittel, wie konzentrierte Schwefelsäure, nicht
gleichzeitig als Lösungsmittel wirkt, ist es häufig zweckmäßig, Lösungsmittel, wie
Eisessig, anzuwenden.
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Bei der gemäß dem Verfahren auszuführenden Kondensation zwischen den
Methylolamidenund den substituierten aromatischen Verbindungen wird aller Wahrscheinlichkeit
nach Wasser unter Zusammentritt eines Kernwasserstoffatoms mit der Oxygruppe des
Methylolamids abgespalten. Falls man i Mol einer Substitutionsverbindung der Benzolreihe
mit i Mol Carbonsäuremethylolamid umsetzt, entsteht aller Wahrscheinlichkeit nach
eine Substitutionsverbindung eines acylierten Benzylamins. Es ist aber auch möglich,
bei geeigneter Wahl der Ausgangsstoffe entsprechende Derivate des' xylylendiamins
herzustellen, wenn man 2 Mol des Carbonsäuremethylolamids auf i Mol einer Substitutionsverbindung
der Benzolreihe einwirken läßt.
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Die gemäß dem Verfahren erhältlichen Kondensationsverbindungen können
als Textilhilfsstoffe, z. B. als Netz-, Reinigungs-, Wasch-, Emulgier-, Dispergier-,
Schaum-, Weichmachungs-oder Egalisiermittel, Anwendung finden. Die aus mit höhermolekularen
Fettsäuren acyliertenAminen erhältlichen Kondensationsverbindungen, insbesondere
diejenigen,!die kationaktiv sind, eignen sich besonders für die Zwecke des Weich-
und Wasserechtmachens.
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Die gemäß dem Verfahren erhältlichen Kondensationsverbindungen können
allein oder zusammen mit anderen Stoffen, wie Salzen, insbesondere Salzen von schwachen
Säuren, beispielsweise Natriumacetat, ferner Seifen, seifenartigen Stoffen, Schutzkolloiden,
Appretur-, Beschwerungs-, Weichmachungs- oder Mattierungsmitteln, verwendet werden.
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Sie zeichnen sich vor den aus der deutschen Patentschrift
581955 und britischen Patentschrift 508 477 bekannten Textilhilfsmitteln
durch besseres Schaumvermögen aus. -,Beispiel i 14 Teile Kokosfettsäureanilid werden
bei io° in So Teilen konzentrierter Schwefelsäure gelöst. Unter gutem Rühren werden
bei 5 bis 8° 13 Teile N-methylolacetamidsulfonsaures Natrium langsam eingestreut.
Nach 4stündigem Rühren bei Raumtemperatur ist eine Probe in Wasser klar löslieh.
Es wird auf Eis gegossen, die neue Sulfonsäure mit Butylalkohol einige Male ausgezogen,
die Butylalkohollösung mit Ammoniak neutralisiert und unter vermindertem Druck bei
So bis 6o° zur Trockne verdampft. Das Erzeugnis bildet ein hellgefärbtes Pulver,
das in Wasser unter starkem Schäumen klar löslich ist und dessen wäßrige Lösung
ein gutes Netz- und Waschvermögen besitzt. Beispiel e 16 Teile Stearinsäureanilid
werden bei io bis i5° in 75 Teilen konzentrierter Schwefelsäure gelöst. Unter gutem
Rühren werden hierauf bei 5 bis 1a° 13 Teile N-methylolacetamidsulfonsaures
Natrium langsam eingestreut. Nach 2ostündigem Rühren bei Raumtemperatur wird das
Umsetzungsgemisch auf Eis gegossen, gesättigte Glaubersalzlösung zugegeben und das
gefällte Erzeugnis abfiltriert. Der Rückstand wird abgepreßt, in heißem Wasser aufgenommen,
mit Natriumcarbonat neutralisiert und bei 6o bis 65'
uliter vermindertem Druck
zur Trockne eingedampft. Es hinterbleibt ein farbloses Pulver, das
sich
in Wasser klar löst. Die wäßrige Lösung schäumt kräftig und besitzt gutes Waschvermögen.
Beispiel 3 7 Gewichtsteile Stearinsäureanilid werden unter Eiskühlung in 35 Gewichtsteilen
konzentrierter Schwefelsäure gelöst. Unter Rühren werden bei einer Temperatur von
o bis 5° 4,5 Gewichtsteile des quartären Salzes aus Methylolchloracetamid und Trimethylamin
nach und nach eingetragen. Nach 16stündigem Stehen bei Raumtemperatur ist die Umsetzung
beendet und eine Probe in Wasser unter Schäumen löslich. Das Umsetzungserzeugnis
wird auf Eis gegossen, mit Natronlauge neutralisiert, zur Trockne verdampft und
durch Umlösen aus Alkohol gereinigt. Es stellt ein weißes Pulver dar, das in Wasser
leicht löslich ist. Die wäßrige Lösung schäumt kräftig und besitzt hervorragende
kapillaraktive Eigenschaften.
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AlsKondensationsmittelkann stattkonzentrierter Schwefelsäure Eisessig,
welcher vorteilhaft etwas Salzsäure oder Chlorzink enthält, bei einer Temperatur
von 5o bis 12o° verwendet werden.