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Verfahren zur Herstellung von oxalkylierten Oxypolyaminen Gegenstand
der vorliegenden. Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von oxalkylierten
Oxypolyaminen, welches darin besteht, .daB man bifunktionelle Amine mit Dihalogenhydrinen
oder Epihalogenhydrinen polyvalenter Alkohole sowie mit Alkylenoxyd oder Monohalogenhydrinen
polyvalenter Alkohole und gegebenenfalls mit Allkylierungsmitteln umsetzt.
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Als bifunktionelle Amine kommen Verbindungen wie z. B. Äthylendiamin,
Tetramethylendiamin, Hexamethylendiamin oder Diaminodipropyläther in Betracht.
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Als Dihalogenhydrine oder Epihalogenhydrine polyvalenter Alkohole
eignen sich Verbindungen wie z.- B. Glycerindichlorhydrin oder Epichlorhydrin.
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Als Alkylenoxyd oder als Monohalogenhydrine polyvalenter Alkohole
können Verbindungen wie z. B. Äthylenoxyd, Propylenoxyd, Glykolchlorhydrin, Glycerinmonochlorhydrin
angewandt werden. Als Alkylierungsmittel seien 'beispielsweise DimethyIsulfat, Diäthylsulfat,
Äthylchlorid, Äthylbromid und Benzylchlorid genannt.
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Die Umsetzung der bifnxnktionellen Amine mit den in Betracht kommenden
Reaktionsteilnehmern kann in beliebiger Reihenfolge vorgenommen werden. Statt die
bifunktionellen Amine zunächst mit Dihalogenhydrinen oder Epihalogenhydrinen polyvalenter
Alkohole und hierauf mit Alkylenoxyd oder Monohalogenhydrinen polyvalenter Alkohole
umzusetzen, kann man auch zuerst Alkylenoxyd oder Monohalogenhydrine polyvalenter
Alkohole und dann die Dihalogenhydrine oder Epihalogenhydrine polyvalenter Alkohole
auf sie einwirken lassen. Auch braucht die Behandlung mit Alkylierungsmitteln nicht
unbedingt erst am SchluB vorgenommen zu werden.
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Um möglichst hochmolekulare Umsetzungsprodukte zu erhalten, werden
die Reaktionsteilnehmer,
soweit sie bifunktioneller Natur sind,
zweckmäßig in molaren Verhältnissen eingesetzt, während die Reaktionsteilnehmer,
die monofunktionell sind, in beliebigen Mengenverhältnissen angewandt werden können.
Die .erfindungsgemäß eihältlichen- bxälkylierten Oxypolyamine sollen zur Erhöhung
der Echtheitseigenschaften von Färbungen mit sulfogruppen-oder carboxylgruppenhaltigen
Farbstoffen verwendet werden; sie weisen dabei gegenüber bekannten Mitteln den besonderen
Vorteil auf, daß sie die Farbtöne nicht oder nur ganz geringfügig beeinflussen.
Beispiel i In 39,3-9 (1/2 Mol) Äthylend'iamin (76,3o/oig) tropfen bei go bis g5°
64,5 g (1/2 Mol) Glycerindichlorhydrin unter Rühren ein. Das Kondensationsprodukt
wird noch .2 Stunden im siedenden Wasserbad nacherhitzt. Nun werden nach mäßigem
Abkühlen foo g 4oo/oige Natronlauge zugefügt, bei foo° 80,5 g (i Mol) Glycolchlorhydrin
eingetropft und anschließend noch .2 Stunden bei dieser Temperatur gehalten. Danach
wird mit Wasser verdünnt, wobei die Kochsalzabscheid .ung wieder in Lösung geht,
und bei 25 'bis 30° mit igo g Dimethylsulfat unter gleichzeitigem Zutropfen von
4oo/oiger Natronlauge im Laue mehrerer Stunden methyliert. Dann wird neutral gestellt
und mit' Wasser auf eine Gesamtmenge von iooo g verdünnt.
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Zu ähnlichen Produkten gelangt man, wenn statt Glycerindichlorhydrin
Epichlorhydrin in entsprechendem molarem Verhältnis verwendet wird. Hierbei ist
es zweckmäßig, das Äthylendiamin vor der Kondensation, mit der gleichen Menge Wasser
zu verdünnen. Außerdem ist nach der Kondensation nur die Hälfte der angegebenen
Menge Natronlauge erforderlich.
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. An Stelle von Glycolchlorhydrin kann auch Glycerinmonochlorhydrin
mit gleichem Erfolg eingesetzt werden. Beispiel 2 In 39,3 g (1/2 Mol) Äthylendiamin
(76,3o/oig) tropfen bei go bis g5° 64,5 g (1/2 Mol) Glycerindichlorhydrin unter
Rühren ein. Das Kondensationsprodukt wird noch :2 Stunden in siedendem Wasserbad
nacherhitzt. Nach mäßigem Abkühlen werden foo g 40o/oige Natronlauge zugesetzt und
bei ioo° Äthylenoxyd eingeleitet, bis die Gewichtszunahme 44 g .beträgt. Nun, wird
mit Wasser auf 400 g aufgefüllt und die dunkelgelbe Lösung mit igo g Dimethylsulfat
unter gleichzeitigem Eintropfenlassen von 4oo/oiger Natronlauge bei 25 bis 3o° im
Laufe mehrerer Stunden methyliert. Die Lösung wird dann neutral gestellt und mit
Wasser verdünnt.
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An Stelle von Glycerindichlorhydrin kann auch Epichlorhydrirn verwendet
werden., Es ist dann nur die Hälfte der angegebenen Menge Natronlauge erforderlich.
Auch werden Produkte von ähnlichen Eigenschaften erhalten, wenn man an Stelle von
Äthylenoxyd eine entsprechend molare Menge Propylenoxyd bei der angegebenen Temperatur
eintropfen läßt, wobei eine etwas dunkler gefärbte Lösung entsteht.
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Beispiel 3 Äthylendiamin wird mit Glycerindichlorhydrin und dann mit
Glycolchlorhydrin, wie im Beispiel i angegeben, kondensiert. Vor dem Verdünnen mit
Wasser werden nochmals ioo g 4oo/oige Natronlauge zugesetzt, bei ioo° weitere 8o,5
g_ Glycolchlorhydrin eingetropft und noch 4 Stunden bei dieser Temperatur gehalten.
Mit Dimethylsulfat wird die quarternäre Ammoniumbase hergestellt und die Lösung
mit Wasser verdünnt.
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Ähnliche Produkte werden erhalten, wenn auch hier Glycerindichlorhydrindurch
Epichlorhydrin und Glycolchlorhydrin durch Glycerinmonochlorhydrin ersetzt werden.
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Beispiel 4 In 39,3 g (1/2 Mol) Äthylendiamin (76,3o/oig) werden bei
foo° 44 g (i Mol.) Äthylenoxyd eingeleitet. Das oxalkylierte Diamin wird nun bei
8o bis 85° mit 46 g (1/2 Mol) Epichlorhydrin kondensiert und noch i Stunde im siedenden
Wasserbad nacherhitzt. Danach wird mit Wasser verdünnt und mit 17o g Dimethylsulfat
bei 25 bis 30° unter gleichzeitigem Eintropfenlassen von 4oa/oig_ er Natronlauge
alkyliert.
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Zur Oxalkylierung des Äthylendiamins kann; mit gleichem Erfolg Propylenoxyd
unter den angegebenen Bedingungen, verwendet werden. Auch Glycolchlorhydrin und
Glycerinmonochlorhydrin eignen sich in gleicher Weise, nur daß hierbei nach dem
Zutropfender Gesamtmenge noch i Stunde im siedenden Wasserbad nacherhitzt und die
berechnete Menge Natronlauge zugesetzt wird, bevor die Kondensation mit Epichlorhydrin
wie beschrieben erfolgt. Epichlorhydrin kann ohne weiteres durch Glycerindichlorhydrin
ersetzt werden.
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Beispiel In 22 g (1/4 Mol) Tetramethylendiamin werden bei 8o° 2g g
(1/2 Mol) Propylenoxyd eingetropft. Nachdem bei der gleichen Temperatur 1/2 Stunde
nacherhitzt worden ist, tropfen ebenfalls bei 8o° 32,3 g (1/4 Mol) Glycerindichlorhydrin
ein. Dann wird das Kondensationsprodukt noch 2 Stunden unter langsamem Rühren im
siedenden Wasserbad gehalten. Nach dem Verdünnen mit Wasser wird bei 25 bis 30°
mit 95 g Dimethylsulfat wie üblich methyliert. Es wird eine braune Lösung
erhalten.
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Produkte mit ähnlichen Eigenschaften werden auch erhalten, wenn Propylenoxyd
durch A.thylenoxyd und Glycerindichlorhydrin durch Epichlorhydrin ersetzt werden,
aber sonst .die angegebenen Bedingungen eingehalten, werden. Beispiel 6 In 22 g
(1/4 Mol) symmetrisches Dimethyläthylendiamin tropfen bei go bis 95° 32,5 g (1/4
MG) Glycerindichlorhydrin ein. Das Kondensationsprodukt wird danach noch i Stunde
im siedenden Wasserbad erhitzt. Nach Zugabe von So 9 (1/2 Mol)
4oo%iger
Natronlauge werden bei 10o° 40,25 g (1/$ Mol) Glycolchilorhydrin zugetropft. Anschließend
wird noch 2 Stunden bei roo° nachgerührt. Nach dem Verdünnen mit Wasser wird mit
66 g Dirnethylsulfat unter gleichzeitigem Eintropfen von 4o°/oiger Natronlauge methyliert.
Die Lösung wird, falls notwendig, neutral gestellt, mit Aktivkohle geklärt und mit
Wasser verdünnt.