FI94237B - Uusia kationisia, kvaternääristä ammoniumtyyppiä olevia pinta-aktiivisia aineita, menetelmä niiden valmistamiseksi ja niiden käyttö tekstiilien ja selluloosapitoisten aineiden käsittelyyn - Google Patents
Uusia kationisia, kvaternääristä ammoniumtyyppiä olevia pinta-aktiivisia aineita, menetelmä niiden valmistamiseksi ja niiden käyttö tekstiilien ja selluloosapitoisten aineiden käsittelyyn Download PDFInfo
- Publication number
- FI94237B FI94237B FI882178A FI882178A FI94237B FI 94237 B FI94237 B FI 94237B FI 882178 A FI882178 A FI 882178A FI 882178 A FI882178 A FI 882178A FI 94237 B FI94237 B FI 94237B
- Authority
- FI
- Finland
- Prior art keywords
- quaternary ammonium
- product
- formula
- different
- textiles
- Prior art date
Links
- 125000001453 quaternary ammonium group Chemical group 0.000 title claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 7
- 239000004753 textile Substances 0.000 title claims description 7
- 238000011282 treatment Methods 0.000 title claims description 7
- 239000003093 cationic surfactant Substances 0.000 title claims description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims description 5
- 239000000463 material Substances 0.000 title description 4
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 32
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 17
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 14
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 9
- -1 alkyleneoxy radicals Chemical class 0.000 claims description 8
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 7
- ZSDHHHJRQULNPW-UHFFFAOYSA-N 2-[chloro-[chloro(oxiran-2-yl)methoxy]methyl]oxirane Chemical compound ClC(C1CO1)OC(C1CO1)Cl ZSDHHHJRQULNPW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims description 6
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 claims description 5
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 claims description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims description 4
- 238000005956 quaternization reaction Methods 0.000 claims description 4
- BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N Epichlorohydrin Chemical compound ClCC1CO1 BRLQWZUYTZBJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims description 3
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 3
- JZMJDSHXVKJFKW-UHFFFAOYSA-M methyl sulfate(1-) Chemical compound COS([O-])(=O)=O JZMJDSHXVKJFKW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 229910021653 sulphate ion Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000654 additive Substances 0.000 claims description 2
- 125000002947 alkylene group Chemical group 0.000 claims description 2
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims description 2
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 claims description 2
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims description 2
- CBOIHMRHGLHBPB-UHFFFAOYSA-N hydroxymethyl Chemical compound O[CH2] CBOIHMRHGLHBPB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000003254 radicals Chemical class 0.000 claims 1
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 12
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 9
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 9
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- GLDOVTGHNKAZLK-UHFFFAOYSA-N octadecan-1-ol Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCO GLDOVTGHNKAZLK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 7
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 7
- 239000003974 emollient agent Substances 0.000 description 6
- IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N Ethylene oxide Chemical compound C1CO1 IAYPIBMASNFSPL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N Propylene oxide Chemical compound CC1CO1 GOOHAUXETOMSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- GOQYKNQRPGWPLP-UHFFFAOYSA-N n-heptadecyl alcohol Natural products CCCCCCCCCCCCCCCCCO GOQYKNQRPGWPLP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N Acetic acid Chemical compound CC(O)=O QTBSBXVTEAMEQO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 3
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 3
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 3
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 3
- 238000002844 melting Methods 0.000 description 3
- 230000008018 melting Effects 0.000 description 3
- 239000003760 tallow Substances 0.000 description 3
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 2
- ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N Dimethylamine Chemical compound CNC ROSDSFDQCJNGOL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N Methylamine Chemical compound NC BAVYZALUXZFZLV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- WQDUMFSSJAZKTM-UHFFFAOYSA-N Sodium methoxide Chemical compound [Na+].[O-]C WQDUMFSSJAZKTM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 2
- WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N boron trifluoride Chemical compound FB(F)F WTEOIRVLGSZEPR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001627 detrimental effect Effects 0.000 description 2
- VAYGXNSJCAHWJZ-UHFFFAOYSA-N dimethyl sulfate Chemical compound COS(=O)(=O)OC VAYGXNSJCAHWJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- REZZEXDLIUJMMS-UHFFFAOYSA-M dimethyldioctadecylammonium chloride Chemical group [Cl-].CCCCCCCCCCCCCCCCCC[N+](C)(C)CCCCCCCCCCCCCCCCCC REZZEXDLIUJMMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 150000003512 tertiary amines Chemical class 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- RBACIKXCRWGCBB-UHFFFAOYSA-N 1,2-Epoxybutane Chemical compound CCC1CO1 RBACIKXCRWGCBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- IXKVYSRDIVLASR-UHFFFAOYSA-N 2,3-dioctylphenol Chemical compound CCCCCCCCC1=CC=CC(O)=C1CCCCCCCC IXKVYSRDIVLASR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 2-butoxyethanol Chemical compound CCCCOCCO POAOYUHQDCAZBD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910015900 BF3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 description 1
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M Chloride anion Chemical compound [Cl-] VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 235000019482 Palm oil Nutrition 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000980 acid dye Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 1
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000004061 bleaching Methods 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001767 cationic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000004737 colorimetric analysis Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 238000010908 decantation Methods 0.000 description 1
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000004664 distearyldimethylammonium chloride (DHTDMAC) Substances 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 125000002887 hydroxy group Chemical group [H]O* 0.000 description 1
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 description 1
- 230000002045 lasting effect Effects 0.000 description 1
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000006386 neutralization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 description 1
- 239000002540 palm oil Substances 0.000 description 1
- 235000011837 pasties Nutrition 0.000 description 1
- 229920000233 poly(alkylene oxides) Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 150000003856 quaternary ammonium compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 238000007711 solidification Methods 0.000 description 1
- 230000008023 solidification Effects 0.000 description 1
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 210000002784 stomach Anatomy 0.000 description 1
- 238000006277 sulfonation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000002759 woven fabric Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K23/00—Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
- C09K23/18—Quaternary ammonium compounds
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D06—TREATMENT OF TEXTILES OR THE LIKE; LAUNDERING; FLEXIBLE MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D06M—TREATMENT, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE IN CLASS D06, OF FIBRES, THREADS, YARNS, FABRICS, FEATHERS OR FIBROUS GOODS MADE FROM SUCH MATERIALS
- D06M13/00—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment
- D06M13/322—Treating fibres, threads, yarns, fabrics or fibrous goods made from such materials, with non-macromolecular organic compounds; Such treatment combined with mechanical treatment with compounds containing nitrogen
- D06M13/46—Compounds containing quaternary nitrogen atoms
- D06M13/463—Compounds containing quaternary nitrogen atoms derived from monoamines
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K23/00—Use of substances as emulsifying, wetting, dispersing, or foam-producing agents
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Textile Engineering (AREA)
- Treatments For Attaching Organic Compounds To Fibrous Goods (AREA)
- Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)
- Detergent Compositions (AREA)
Description
94237
Uusia kationisia, kvaternääristä ammoniumtyyppiä olevia pinta-aktiivisia aineita, menetelmä niiden valmistamiseksi ja niiden käyttö tekstiilien ja selluloosapitoisten aineiden käsittelyyn 5
Kyseinen keksintö koskee kvaternääristä tyyppiä olevia uusia kationisia pinta-aktiivisia aineita, menetelmää näiden uusien pinta-aktiivisten aineiden valmistamiseksi ja mainittujen uusien pinta-aktiivisten aineiden 10 sovellutuksia, erityisesti tekstiilien ja selluloosama-teriaalien käsittelemiseksi.
On tunnettua, että selluloosa missä tahansa muodossaan - kuituna, massana, lankana, kudottuna kankaana jne. - saa melko epämiellyttävän, kuivan ja kovan tunnun, 15 kun sitä käsitellään emäksisillä aineilla tai valkaisu-tai pesuaineilla. Tämän haitan vähentämiseksi niin kutsuttuja pehmennysaineita on käytetty useita vuosia ensin tekstiiliteollisuudessa ja sitten myöhemmin kotipesukoneissa kuten myös paperiteollisuudessa.
20 Ensimmäiset tekstiiliteollisuudessa käytetyt peh- mentimet saatiin luonnollisten pitkäketjuisten rasva-ainesten kuten talin epätäydellisellä sulfonoinnilla. Näiden tuotteiden pehmeäksi tekevä kyky oli alhainen; ja niiden lähes olematon affiniteetti selluloosalle johti pysy-25 mättömiin vaikutuksiin käytettäessä niitä pesussa.
Kvaternääristen ammoniumjohdannaisten käyttöä on myös suositeltu; ne ovat positiivisesti varautuneita ja sen vuoksi ne adsorboituvat selluloosakuiduille kuten myös lukuisille muille kuiduille; nämä tuotteet ovat tehneet 30 mahdolliseksi saada voimakkaammat ja kestävämmät pehmentävät vaikutukset.
Lukuisia kvaternäärisiä ammoniumjohdannaisia on käytetty pehmentiminä; ne sisältävät yhden tai useamman rasvaketjun, jossa on 16 - 22 hiiliatomia.
35 Kaikkien pehmentiminä käytettyjen tuotteiden edul liset ja haitalliset ominaisuudet ovat enemmän tai vähem- 2 94237 män korostuneita niiden rakenteen mukaan. Niiden valintaan liittyy niiden aiotusta sovellutuksesta riippuen kompromissi näiden edullisten ja haitallisten ominaisuuksien välillä.
5 Edullisiin ominaisuuksiin kuuluvat: pehmennyskyky, antistaattisuus, affiniteetti kuituihin, pysyvyys, kuitu/-kuitu-voiteluominaisuudet ja kuitu/kuitu-adheesion vähentäminen.
Haitallisiin ominaisuuksiin kuuluvat: hydrofobinen 10 vaikutus, taipumus muuttua keltaiseksi kuumana, vaikutus fluoresoiviin valkaisuaineisiin, vaikutus tiettyjen väriaineiden tummumiseen ja haalistumiseen, vähäinen vesiliukoisuus ja taipumus paksuuntua jopa hyvin laimeissa vesi-laimennoksissa .
15 Luonteenomainen esimerkki on distearyylidimetyyli- ammoniumkloridi tai talin, hydratun talin tai palmuöljyn rasvaketjuista valmistetut analogiset tuotteet; tällä tuotteella, joka muodostaa perustan lukuisille kaupallisille kotitalouspehmentimille, on: erinomainen pehmennys-20 kyky ja hyvä taipumus yhtyä kuituihin, mutta sen haitallisia ominaisuuksia ovat vähäinen vesiliukoisuus, viskositeetti laimeissa liuoksissa ja hydrofobinen vaikutus, jotka rajoittavat sen käyttöä kotitalouden pehmennystuotteiden koostumuksissa hyvin alhaisilla konsentraatioilla 25 ja kun käsiteltyjen tuotteiden on säilytettävä riittävä hydrofiilisuus tai veden adsorptiokyky paksuissa pyyhkeissä, käsipyyhkeissä, fluffmassatuotteissa jne.
Erilaisten kvaternääristen ammoniumjohdannaisten etujen ja haittojen tutkimus, sekä selluloosamassan teol-30 lisessa käsittelyssä (erityisesti näiden massojen jauhau-tumisen varmistamiseksi) että tekstiilien käsittelyssä (erityisesti teollisuus- ja kotitalouspehmentiminä) on tehnyt mahdolliseksi kehittää uusia pinta-aktiivisia aineita, joilla on arvokkaita ominaisuuksia.
35 Läheistä tekniikan tasoa keksinnön mukaisille tuot teille edustavat CA-patentti 963 208, US-patenttijulkaisu 4 144 122 sekä FI-patenttijulkaisut 76318 ja 56372.
3 94237
Keksinnön mukaiset kvaternääriset ammoniumyhdisteet eroavat näiden julkaisujen mukaisista yhdisteistä siinä, että keksinnön mukaiset yhdisteet sisältävät eetterialko-holista johdettuja radikaaleja, kun taas kyseisistä jul-5 kaisuista tunnetuissa yhdisteissä nämä samat radikaalit on sen sijaan johdettu alkoholista.
Lisäksi keksinnön mukaisilla yhdisteillä on tiettyjä ominaisuuksia, jotka eivät olleet alan ammattimiehelle itsestään selviä. Erityisesti on mainittava, että keksin-10 nön mukaisilla yhdisteillä on huomattavasti alempi sulamispiste ja parantunut liukoisuus. Näiden ominaisuuksien ansiosta yhdisteiden käyttöominaisuudet ovat paremmat kuin tunnetuilla yhdisteillä.
Esimerkkinä voidaan mainita, että suoritusesimerkin 15 1 mukaisesti valmistetaan yhdiste, jonka sulamispiste on -10 °C. Yhdiste on tällöin nestemäinen huoneen lämpötilassa. Sen sijaan CA-patentin 963 208 mukaisesti valmistetulla yhdisteellä, jossa 1^- ja R:'-radikaalit sisältävät saman määrän hiiliatomeja kuin keksinnön mukainen yhdiste, 20 sulamispiste on 25 - 30 °C. Tämä yhdiste on huoneen lämpötilassa pastamainen.
Lisäksi esimerkistä 3 ilmenee, että pehmentävän vaikutuksen pysyessä samana keksinnön mukaisilla yhdisteillä havaittiin paremmat hydrofiilisyysarvot. Yleensä on 25 hyvin vaikeaa saada samanaikaisesti aikaan sekä hyvää pehmentävää vaikutusta että hydrofiilisyyttä.
Keksinnön kohteena ovat uudet kvaternääristä ammo-niumtyyppiä olevat kationiset pinta-aktiiviset aineet, joille on tunnusomaista, että niiden kaava on: 30
OH
R--0-4R } -CH,-CH-CH., © CH, "< x' (n
R',-0-iR'2)x,-CH2-CH-CH2/ ch3 UJ
• ♦ 35 94237 4 jossa Rx ja R^, jotka ovat samanlaisia tai erilaisia, ovat radikaaleja, joilla on kaava: c CH, 5 n 2n 1' —~-CH_CH _ C H, Λ“CH_0' ά p 2p+1 2 jossa n ja p, jotka ovat samanlaisia tai erilaisia, ovat 10 kokonaislukuja 8 tai 9, R2 ja Rj’, jotka ovat samanlaisia tai erilaisia, ovat alkyleenioksiradikaaleja, x ja x’, jotka ovat samanlaisia tai erilaisia, ovat kokonaislukuja väliltä 4 - 24, ja 15 X on sopivasti valittu anioni, erityisesti halo geeni tai metyylisulfaatti-ioni.
Radikaalit Rx ja Rx' ovat radikaaleja, jotka on johdettu alkoholieettereistä, joilla on kaava
20 c -CHo-0-CH-C H
p 2p+l 2 | n 2n+l CH20H (II) jossa n ja p merkitsevät samaa kuin edellä; jolloin mainitut alkoholieetterit ovat reagoineet esimerkiksi eteeniok-. . 25 sidin kanssa tuottaen radikaalin: CH0 30
Radikaalit R2 ja R2' ovat alkeenidioksidi- tai poly-(alkeenioksidi)tyyppisiä radikaaleja. Ne vastaavat yleisesti kaavaa: 35 tCqH2q-0}F [CrH2r-°i z~1‘CsH2S-°*„ • · 5 94237 jossa g, r ja s ovat samanlaisia tai erilaisia kokonaislukuja 2, 3 tai 4 (radikaalit vastaavat siten eteeniok-sidia, propeenioksidia ja buteenioksidia) ja y, z ja w ovat samanlaisia tai erilaisia kokonaislukuja, joiden sum-5 ma x tai x' on välillä 4-24.
Kyseinen keksintö koskee myös menetelmää kaavan (I) mukaisten tuotteiden valmistamiseksi, jolle menetelmälle on tunnusomaista, että se käsittää seuraavat vaiheet: (a) vähintään yksi alkoholieetteri, jolla on kaava: 10 V^P+l^V0-?»-CnH2n+1
CH20H
saatetaan reagoimaan vähintään yhden alkyleenioksidin 15 kanssa; (b) vaiheessa (a) saatu tuote saatetaan reagoimaan epikloorihydriinin kanssa mainitun tuotteen klooriglysi-dyylieetterin valmistamiseksi; ja (c) vaiheessa (b) saatu tuote tehdään kvaternääri-20 seksi reaktiossa amiinin kanssa jollakin tunnetulla kva- ternointimenetelmällä.
Keksinnön mukaisilla tuotteilla on erityisesti seuraavat ominaisuudet: ne ovat yleensä nestemäisiä tavallisessa lämpöti-25 lassa, mikä tekee ne helpommaksi kuljettaa, käyttää ja käsitellä; ne muodostavat vesiliuoksia ja/tai dispersioita, joilla on suhteellisen alhainen viskositeetti verrattuna vastaaviin tunnettuihin tuotteisiin; ja 30 niillä on hyvin voimakkaat pehmentävät ominaisuu det.
Erityisesti puuvillakankailla ja etenkin sienikan-kailla, jotka on käsitelty näillä kationisilla, alkoholi-eettereihin perustuvilla tuotteilla, on erinomainen tuntu, 35 joka vastaa samanlaisilla, normaaleista alkoholeista saa- 94237 e dullia pehmentimillä saatua tuntua: niiden hydrofilllsuus toisaalta on parempi, johtuen eetterlslllasta keskellä molekyyliä ja hydroksyyllryhmän keskeisestä asennosta.
Lisäksi yllä kuvatun valmistusmenetelmän kannalta 5 kationlsen tuotteen mukana on tietty määrä oksialkyloitua alkoholi-eetterin johdannaista; koska jälkimmäisen tuotteen mukanaolo voi osoittautua arvokkaaksi, koska se parantaa seoksen hydrofUlista luonnetta, sen vuoksi on mahdollista joko suorittaa synteesireaktio sellaisella taval-10 la, joka mahdollistaa mainitun tuotteen mukanaolon, tai jopa lisätä mainittua tuotetta keksinnön mukaiseen uuteen kationiseen yhdisteeseen; oksialkyloitua alkoholieetterin johdannaista on edullisesti suhteessa, joka on 20 - 60 %.
Muutamat alla olevat esimerkit kuvaavat kationisiä 15 pehmentäviä tuotteita, jotka vastaavat kyseistä keksintöä.
Esimerkki 1 38,4 kg C2l-alkoholi-eetteriä tuotiin kuumennusta ja 600 kPa painetta kestävään reaktoriin. Tyhjiössä, 110 20 °C:ssa kuumentamisen jälkeen, 1 kg 30-% natriummetylaatin liuosta metanolissa lisättiin katalysaattoriksi. Kun lämpötila on nostettu 165 - 170 °C:seen, 37,3 kg eteenioksidia ja 27,7 kg propeenioksidia tuotiin autoklaaviin kahden tunnin kuluessa. Yhden tunnin reaktioajan kuluttua tuote 25 jäähdytetään, neutraloidaan ja suodatetaan. Saatu tuote on kirkas, hieman värillinen neste, joka vastaa johdannaista, joka on muodostettu lisäämällä 7,5 molekyyliä eteenioksidia ja 1,3 molekyyliä propeenioksidia 1 molekyyliin C21-alkoholieetteriä.
30 97,6 kg tätä lisäysjohdannaista otetaan ja siirre- •· tään yleisreaktoriin. Tyhjiössä, 110 °C:ssa kuivaamisen jälkeen 0,5 kg booritrifluoridi/etikkahappokompleksia lisättiin tuotteeseen katalysaattoriksi, jonka jälkeen tuote jäähdytettiin 70 °C:seen. 104 kg epikloorihydriiniä lisät-35 tiin sitten 1/4 tunnin kuluessa ja koko seosta pidetään • · 7 94237 75 °C:ssa tunnin ajan. Jäähdytyksen jälkeen ja sen jälkeen kun katalysaattorijäännökset oli neutraloitu natriumhyd-roksidilla, saadaan suodatettaessa kirkas keltainen neste, jonka analyysi vastaa johdannaisen klooriglysidyylieette-5 riä, joka on muodostettu lisäämällä alkeenioksideja alkoholi-eetteriin.
Kvaternääriseksi tekeminen suoritetaan yleisreak-torissa, johon tuodaan 102,5 kg yllä mainittua kloorigly-sidyylieetteriä. 3,9 kg dimetyyliamiinia 50-% liuoksena 10 vedessä lisätään, mitä seuraa 5,0 kg natriumhydroksidia 40-% liuoksena vedessä. Seosta sekoitetaan 8 tunnin ajan. Seos jäähdytetään ja suodatetaan muodostuneen natriumklo-ridin poistamiseksi, jolloin saatu tuote on kirkas, keltaisen värinen neste. Se koostuu pääasiassa kvaternääri-15 sestä ammoniumkloridista, jolla on seuraava rakenne:
OH
r-o-(c2 H4 o-)n-<c3 H6 0->m CH2-£h-CH2 θ CHj . Cl© R-0-CC- H, 0-) -CC, H, 0-> CH.-CH-CH / ^CH, 20 24n36m2JH2 3 jossa R vastaa C21-alkoholi-eetterin ketjua ja n ja m merkitsevät samaa kuin edellä.
Tuotteen viskositeetti on 550 cPo 20 °C:ssa ja sen 25 jähmettymispiste on alle -10 °C. Vertailun vuoksi samanlaisen moolimassan omaava johdannainen, joka on valmistettu perustuen alkoksiloituun stearyylialkoholiin, jolla on samanlainen eteenioksidi/propeenioksidi-suhde, on sulavan pastan muodossa 25 - 30 °C:ssa. Vastaavasti analogisen joh-30 dannaisen, joka on valmistettu perustuen dioktyylifenoliin C21-alkoholi-eetterien tai yllä käytetyn stearyylialkoholin sijasta, viskositeetti on 2650 mPa.s.
Esimerkki 2
Kvaternäärinen ammoniummetyylisulfaatti valmistet-35 tiin seuraavalla tavalla perustuen yllä olevan esimerkin 1 • · 94237 8 mukaan valmistettuun C21-alkoholieetterin klooriglysidyyli-eetteriin. 40 kg C21-alkoholi-eetterin klooriglysidyylieet-teriä dispergoidaan 75 kg:aan vettä huoneen lämpötilassa reaktorissa, jota voidaan kuumentaa. Dispersion pH sääde-5 tään arvoon 10 lisäämällä 0,25 kg natriumhydroksidia 30-% liuoksena vedessä, jonka jälkeen seosta sekoitetaan huoneen lämpötilassa 1 h 30 min ajan, ennen kuin 1,5 kg 40-% metyyliamiinin liuosta vedessä tuodaan reaktoriin. Seos kuumennetaan sitten 70 °C:seen ja sekoitetaan tässä 10 lämpötilassa 8 tuntia, samalla kun pH pidetään arvossa 10 lisäämällä 30-% natriumhydroksidin vesiliuosta. Sekoittaminen lopetetaan ja dekantoinnin ja vesifaasin poistamisen jälkeen orgaaninen faasi kuivataan ja sitten suodatetaan. Saatu tuote on kirkas, kullanruskea neste, joka 15 koostuu pääasiassa tertiäärisestä amiinista, jolla on seu-raava rakenne:
OH
R-O-CC-, H 0) ~(C, H, 0-) CH,-CH-CH0 c h n 3 o mc 2^ 20 K-°-<c2 H4 0>n-(c3 H6 o-)m ch2-ch-ch/N'CH3
OH
jossa R:llä, n:llä ja m:llä on yllä kuvatut merkitykset, loppuosan koostuessa ei-ionisesta johdannaisesta, joka on 25 peräisin alkoholi-eetterin alkoksiloidusta tuotteesta.
Dimetyylisulfaatin kvaternääriseksi tekeminen suoritetaan kuumennettavassa reaktorissa, jossa 30 kg aiemmin valmistettua tertiääristä amiinia kuumennetaan 70 °C:seen. Sen jälkeen, kun on lisätty 1,2 kg dimetyylisulfaattia, 30 kuumennetaan seos 75 °C:seen ja pidetään tässä lämpötilassa 1 h ja 30 min ajan. Saatu kvaternäärinen ammoniumjohdannainen on kirkas, vaalean keltaisen värinen neste, jonka viskositeetti 20 °C:ssa on 590 mPa.s ja jonka kiinteytymis-piste on alle -10 °C.
• · 9 94237
Esimerkki 3
Pehmennyskokeet puuvillakankaalla, imeyttämällä, suoritettiin valmistetuilla johdannaisilla, seuraavissa olosuhteissa: 5 kylpyjen konsentraatio: 1 g/1 kylvyn suhde: 1-10 pH säädetty arvoon 6 käsittelyt: 20 min 40 °C:ssa, pehmustus ja sitten kuivaus 100 °C:ssa.
10 Tällä tavalla käsiteltyjen vaatteiden hydrofiili- suus määritetään sitten mittaamalla aika, joka kuluu hap-poväriliuoksen absorboitumisessa kapillaareihin.
Pehmentävää vaikutusta arvioidaan tunnulla ja pisteet annetaan 1-5 vertaamalla referenssiasteikkoon, jos-15 sa 1 piste annetaan käsittelemättömälle vertailunäytteelle ja 5 pistettä vastaa näytettä, joka on käsitelty dimetyy-lidistearyyliammoniumkloridilla.
Saadut tulokset on kerätty alla olevaan taulukkoon:
Pehmennys Hydrofiilisuus 20 (arvioin- (värin absorp- ti) tioaika
Esimerkin 1 mukaan valmistettu tuote, perustuu C2alkoholi- eetteriin 4 1 min 10 s 25 * <
Esimerkin 2 mukaan valmistettu tuote, perustuu -alkoholi- eetteriin 4 1 min 04 s 30 Esimerkin 1 mukaan valmistettu tuote, perustuu stearyyli- alkoholiin 4 1 min 30 s
Di stearyylidimetyy1iammonium-35 kloridi 4-5 5 min • * 10 94237
Hydrofiilisuuden kannalta tämä taulukko osoittaa selvästi alkoholieetteriperustan merkityksen.
Esimerkki 4 2 1 dekantterissa käsitellään 1 kg valkaistua sel-5 luloosamassaa, jonka kiintoainepitoisuus on 15 g, 10 ml:11a aiemmin valmistetun lisäaineen 0,3-% liuosta. Arkiksi muuntamisen, veden poiston, puristuksen ja kuivaamisen jälkeen saaduille näytteille tehtiin jauhamiskokeet myllyssä. Valmistettujen johdannaisten substantiivisuus 10 määritettiin kolorimetrisellä analyysillä selluloosamate-riaaliin jääneestä tuotteesta. Näiden testien tulokset on kerätty alla olevaan taulukkoon:
Substatiivi- Jauhatus suus (näytteen 15 (kuituihin jauhami- jääneen joh- seen vaa- dannaisen dittu ai- prosenttiosuus ka)
Esimerkin 1 mukaan valmistet-20 tu tuote, joka perustuu C21~ alkoholieetteriin 80 20 s
Esimerkin 1 mukaan valmistettu tuote, joka perustuu 25 stearyylialkoholiin 80 25 s • ·
Esimerkin 2 mukaan valmistettu tuote, joka perustuu C21~ alkoholieetteriin 80 20 s
Claims (8)
1. Uudet kvaternääristä ammoniumtyyppiä olevat pin-ta-aktiiviset aineet, tunnettu siitä, että niiden 5 kaava on: OH R.-0-4R.) -CH--CH-CH-, © CH·, 2'< 1' m RyO-fc’2)xrCH2-CH-CH2/ ^Ch3
10 OH jossa Rt ja Rj', jotka ovat samanlaisia tai erilaisia, ovat radikaaleja, joilla on kaava: 15 C n 2n+1 CH_CH CpVrCH2° jossa 20. ja p, jotka ovat samanlaisia tai erilaisia, ovat kokonaislukuja 8 tai 9, R2 ja R2\ jotka ovat samanlaisia tai erilaisia, ovat alkyleenioksiradikaaleja, x ja x'( jotka ovat samanlaisia tai erilaisia, ovat 25 kokonaislukuja väliltä 4 - 24, ja X on sopivasti valittu anioni, erityisesti halogeeni tai metyylisulfaatti-ioni.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukaiset kvaternääriset ammoniumjohdannaiset, tunnettu siitä, että ryhmät
30 Rj ja Rj' sisältävät 21 hiiliatomia.
3. Patenttivaatimusten 1 ja 2 mukaiset kvaternääri- • set ammoniumjohdannaiset, tunnettu siitä, että x:n keskimääräinen arvo on välillä 8-18.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukaiset kationiset pinta-35 aktiiviset aineet, tunnettu siitä, että X-ryhmä on metyylisulfaatti-ioni. 12 94237
5. Pinta-aktiivisia aineita sisältävä koostumus, tunnettu siitä, että se sisältää patenttivaatimusten 1-4 mukaisia, kvaternääristä ammoniumtyyppiä olevia yhdisteitä sekä lisäksi 20 - 60 % ei-ionisia johdannaisia, 5 jotka ovat peräisin alkoholieetterin alkoksiloidusta tuot teesta .
6. Menetelmä patenttivaatimuksessa 1 määriteltyjen, kaavan (1) mukaisten pinta-aktiivisten aineiden valmistamiseksi, tunnettu siitä, että se käsittää seuraa- 10 vat vaiheet: (a) vähintään yksi alkoholieetteri, jolla on kaava: CpH2p+l-CH2-°-,fH—^CnH2n+l CH20H 15 saatetaan reagoimaan vähintään yhden alkyleenioksidin kanssa; (b) vaiheessa (a) saatu tuote saatetaan reagoimaan epikloorihydriinin kanssa mainitun tuotteen klooriglysi- 20 dyylieetterin valmistamiseksi; ja (c) vaiheessa (b) saatu tuote tehdään kvaternääri-seksi reaktiossa amiinin kanssa jollakin tunnetulla kva-ternointimenetelmällä.
7. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukaisten tuot- 25 teiden käyttö pehmentiminä, tunnettu siitä, että tuotteita käytetään sellaisenaan tai lisäaineina tekstiilien käsittelyyn.
8. Jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukaisten tuotteiden käyttö jauhatusapuaineina selluloosalle. 1 t « 13 94237
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR8706653 | 1987-05-12 | ||
| FR8706653A FR2615122B1 (fr) | 1987-05-12 | 1987-05-12 | Nouveaux agents tensioactifs cationiques du type ammonium quaternaire, leur procede de preparation et leurs applications, notamment pour le traitement des matieres textiles et cellulosiques |
Publications (4)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| FI882178A0 FI882178A0 (fi) | 1988-05-10 |
| FI882178A FI882178A (fi) | 1988-11-13 |
| FI94237B true FI94237B (fi) | 1995-04-28 |
| FI94237C FI94237C (fi) | 1995-08-10 |
Family
ID=9351011
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| FI882178A FI94237C (fi) | 1987-05-12 | 1988-05-10 | Uusia kationisia, kvaternääristä ammoniumtyyppiä olevia pinta-aktiivisia aineita, menetelmä niiden valmistamiseksi ja niiden käyttö tekstiilien ja selluloosapitoisten aineiden käsittelyyn |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3816200C2 (fi) |
| FI (1) | FI94237C (fi) |
| FR (1) | FR2615122B1 (fi) |
| NO (1) | NO176554C (fi) |
| SE (1) | SE503556C2 (fi) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4007596A1 (de) * | 1990-03-09 | 1991-09-12 | Henkel Kgaa | Alkylenoxideinheiten und quaternaere ammoniumgruppen enthaltende verbindungen |
| DE19539846C1 (de) * | 1995-10-26 | 1996-11-21 | Henkel Kgaa | Esterquats |
| DE19539845C1 (de) * | 1995-10-26 | 1996-11-21 | Henkel Kgaa | Glucoquats |
| DE19539876C1 (de) * | 1995-10-26 | 1996-12-05 | Henkel Kgaa | Sorbitolesterquats |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE377349C (sv) * | 1971-11-19 | 1983-05-26 | Berol Kemi Ab | Sett att reducera den mekaniska hallfastheten och/eller forbettra mjukheten hos cellulosa eller papper |
-
1987
- 1987-05-12 FR FR8706653A patent/FR2615122B1/fr not_active Expired
-
1988
- 1988-05-06 NO NO881976A patent/NO176554C/no unknown
- 1988-05-10 FI FI882178A patent/FI94237C/fi not_active IP Right Cessation
- 1988-05-11 SE SE8801778A patent/SE503556C2/sv not_active IP Right Cessation
- 1988-05-11 DE DE3816200A patent/DE3816200C2/de not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| SE8801778D0 (sv) | 1988-05-11 |
| FI882178A0 (fi) | 1988-05-10 |
| FI94237C (fi) | 1995-08-10 |
| NO881976L (no) | 1988-11-14 |
| FI882178A (fi) | 1988-11-13 |
| NO176554B (no) | 1995-01-16 |
| FR2615122B1 (fr) | 1989-07-28 |
| FR2615122A1 (fr) | 1988-11-18 |
| SE8801778L (fi) | 1988-11-13 |
| DE3816200A1 (de) | 1988-11-24 |
| NO176554C (no) | 1995-04-26 |
| SE503556C2 (sv) | 1996-07-08 |
| DE3816200C2 (de) | 1998-07-02 |
| NO881976D0 (no) | 1988-05-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA1151213A (en) | Surface active quaternary ammonium compound suitable for treatment of textile and cellulose material | |
| DE69727576T2 (de) | Textilbehandlungsmittel | |
| DE102004002208B4 (de) | Zubereitungen auf Basis von Organopolysiloxan-Polyammonium-Blockcopolymeren und deren Anwendung auf textilen Substraten | |
| CN102421764A (zh) | 具有界面活性或表面活性的可聚合的苯并*嗪化合物 | |
| US4923642A (en) | Quaternary ammonium compounds, their production and use in fabric aftertreatment preparations | |
| JPS6223987B2 (fi) | ||
| EP1259672B1 (de) | Antiknitterausrüstung von cellulosehaltigen textilien und wäschenachbehandlungsmittel | |
| FI94237B (fi) | Uusia kationisia, kvaternääristä ammoniumtyyppiä olevia pinta-aktiivisia aineita, menetelmä niiden valmistamiseksi ja niiden käyttö tekstiilien ja selluloosapitoisten aineiden käsittelyyn | |
| US4281196A (en) | Quaternary ammonium compounds, their preparation, and their use as softening agents | |
| DK150313B (da) | Fremgangsmaade til farvning af ikke-forrenset cellulosetekstilmaterialer | |
| CN106823984B (zh) | 一种松香基叔铵类表面活性剂及其制备方法和应用 | |
| WO2021125326A1 (ja) | 柔軟基剤 | |
| GB2269384A (en) | Wax and surfactant-containing compositions | |
| FI62053B (fi) | Saett att reducera den mekaniska haollfastheten och/eller foerbaettra mjukheten hos cellulosa eller papper | |
| US4458080A (en) | Imidazoline derivatives | |
| TW201733971A (zh) | 染色助劑及染色纖維製品之製造方法 | |
| FI61221C (fi) | Saett att reducera den mekaniska haollfastheten och/eller foerbaettra mjukheten hos cellulosa eller papper | |
| US3278561A (en) | Hydrophobic diglycidylamines | |
| EP1495181A1 (en) | Textile mill applications of cellulosic based polymers to provide appearance and integrity benefits to fabrics during laundering and in-wear | |
| US3961892A (en) | Textile softening agents | |
| ITRM940614A1 (it) | Procedimento per aumentare la capacita' di scivolamento delle materie tessili nei trattamenti ad umido | |
| DE738703C (de) | Verfahren zur Herstellung von substituierten aliphatischen Sulfonsaeureamiden | |
| JPH0244956B2 (fi) | ||
| WO1990009479A1 (de) | Färbereihilfsmittel | |
| DE2236273A1 (de) | Amphotere hilfsmittel zur veredelung von natuerliche oder synthetische fasern enthaltenden textilien, leder oder papier |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| BB | Publication of examined application | ||
| MM | Patent lapsed |
Owner name: SOCIETE D EXPLOITATION DE PRODUITS POUR |