Способ получения текстильно-вспомогательного вещества
Иллюстрации
Показать всеРеферат
СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ТЕКСТИЛЬНО-ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ВЕЩЕСТВА взаимодействием алкилполиоксиэтиленгликолевых эфиров общей формулы КО(
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (!9) ((()
4(5)) D 06 Р i/613, C 07 С 43/iQ, 41/06
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ
4 с
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 1,, " (К ABTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ н0(н,Сн0)„н
В. (54)(57) СПОСОБ ПОЛуЧЕНИя ТЕКСТИЛЬНО-ВСПОМОГАТЕЛЬНОГО ВЕЩЕСТВА взаимодействием алкилполиоксиэтиленгликолевых эфиров общей формулы (21) 3537509/23-04 (22) 10. 12.82 (46) 07.07.85. Бюл. у 25 (72) В.Н.Ждамарова, Л.В.Басова, Л.И.Платонова, И.Н.Кокорева, В.Н.Беэуленко и Е.Н.Анишук (53) 547.27.07(088 ° 8) (56) 1. Блинов В.Л. Новые ПАВ. Синтанол DC-10. M. ЦНИИТИлегпром, 1968.
2. Патент США Р 3244753, кл. 260-613, опублик. 1964 (прототип).
3. Gj.eff R.À. and other. Апа1уses of ethenilethoxil by NNR.-J.Am.
0il Chem.Soc,50,249, 1973. где =алкил Сю-Са;
R =Н, п=9-20,, с виниловыми эфирами общей формулы
К2ОСН=СН, „ где К =алкил Сз-Са при температуре 30-60 С в присутствии фосфорной кислоты, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью увеличения смачивающей способности и уменьшения поверхностного натяжения, процесс ведут при мольном соотношении алкилполиоксиэтиленгликолевого эфира и винилалкилового эфира
1:(0,3-0,9).
1165726
Изобретение относится к способу получения текстильно-вспомогательного вещества на основе алкилполиоксиэтиленгликолей, которое находит применение в процессах подготовки окрашивания и последующей обработки окра-. шенных материалов.
Известно текстильно-вспомогательное вещество (ТВВ) — синтанол РС-10 общей формулы
f0
R0 (CH,CH 0) „Н, где К алкил Сю-Сщ, п=10-.12, обладающее хорошим моющим действием и хорошей устойчивостью к электроли- 15 там И.
Недостатками данного ТВВ являются относительно невысокая смачивающая способность и повышенное по" верхностное натяжение и пенообразование (табл.2), вследствие чего
ТВВ не обеспечивает равномерной насыщенности окраски текстильных материалов при проведении процессов опрашивания на эжекторных и ротационных скоростных машинах.
Известны также ТВВ общей формулы
Ко("% Н11)л Н11К ) зо к н, 40 где В=алкил С -С>, К -Н; CH,-;
R -алкил С1 -С, п=1-100, и способ получения. соединений ука1 ванной формулы, заключающийся во взаимодействии алкнлполиоксиалкиленгликопевых эфиров общей формулы, йО(с, Qln) „Н, где Кеалкил СЕ-С1, g H СНз и= 1-100, с викилалкиловыми эфирами общей формулы 45
В ОСН СН, где R =С1 -сщ, взятых при мольном соотношении, со ответственно, равном 1:(1,1-1,2) в присутствии минеральных кислот при 50 температуре 30-60 С.
Указанные ТВВ обладают хорошими пеногасящими свойствами Г2 .
Недостатками указанных ТВВ являются их сравнительно небольшая рас- 55 творимость в воде, отсутствие смачивающего и моющего действия, ловышенное поверхностное натяжение, плохая устойчивость к электролитам, а также высокая цветность (табл.2).
Цель изобретения — увеличение смачивающей способности и уменьшение поверхностного натяжения.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу получения текстильно-вспомогательного вещества взаимодействием алкилполиоксиэтиленгликолевых эфиров общей формулы
Ro(de,Сно),н, где К=алкил Сю-СЗ1, R =Н
Э
n=9-20, с виниловымн -эфирами общей формулы
R QCH=CH, где Р2-алкил С1-Са, взятых при мольном соотношении, соответственно, равном 1:(0,3-0,9) при температуре 30-60 С в присутствии фосфорной кислоты.
Пример 1. В четырехгорлую колбу емкостью 250 мл, снабженную мешалкой, термометром, обратным холодйльником и капельной воронкой, загружают 127,4 г (0,2 г-моль) алкилполиоксиэтиленгликолевого эфира (g=C„;C„, п=10) (температура помутнения 83 5 С гидроксильное число
88 мгКОН
). Колбу устанавливают в г водяную баню, нагревают до 35 С, добавляют 1,96 г 73Х-ной (0,0146 г-моль) ортофосфорной кислоты и приливают
16,02 (0,16 r-моль) винил-ч-бутилового эфира в течение 5 мин. Соотношение полиоксигликолевый эфир : виниловый эфир 1:0,8.
Реакционную массу при перемешивании нагревают до 45 С и выдерживают
3 ч, после чего охлаждают до 20 С и прибавляют по каплям 1,3 r 457.-ной (0,0146 r-моль) гидроокиси натрия.
Прибавление раствора щелочи проводят при температуре 15-20 С до значения рН 102-ного водного раствора 6,5..
Затем реакционную массу фильтруют через капроновую ткань с помощью воронки Бюхнера от фосфатов натрия и получают 140,5 r целевого продукта (выход 95,6X) в виде светло-желтой жидкости с температурой помутнения
35 С. Гидроксильное число найдено мгКОН
1165726 4
10.3
Полученный продукт представляет собой смесь, : исходный алкилполиоксиэтиленгликолевый эфир (ПЗГ)R=
=C;Cä, n=10 21,4 и ацеталь 78,67.
Соотношение компонентов целевого продукта определяют по методике (3) по данным ПМР-спектров. Соотношение интегральных интенсивностей CH +CH>
K CH+0CHg (N=-, ) .
1СН +1СН
Найдено 0,83, вычислено 0,84.
Данное значение N соответствует содержанию, 7.: ПЭГ 75 и ацеталь 25.
Пример 2. В условиях примера 1 из 127,5 г (0,2 г-моль) алкил- 15 полиоксиэтиленгликолевого эфира (К=СцСм, n=10), 6,0 г (0,06 г-моль) винил-И-бутилового эфира (молярное соотношение полиоксиэтиленгликолевый эфир : виниловый эфир 1:0,3) и 1,4 r 20 ортофосфорной кислоты после нейтрализации и фильтрации от фосфатов получают 125 г продукта (выход 93,5X) в виде слегка желтоватой текучей пасты с температурой помутнения 51 С . 25 и цветностью по йодометрической шкале, равной 2. Состав продукта, 7: полиоксиэтиленгликолевый эфир 65, ацеталь 35.
Примеры 3-15 получения ТВВ пред- 30 ставлены в табл.1.
Пример 16 (сравнительный).
В условиях примера 1 из 1 18,7 r (0,2 г-моль) алкилполиоксиэтиленгликолевого эфира (R=Ciz С 1, n=9) и
4,0 г (0,04 r-моль) винил-й-бутилового эфира (молярное соотношение полиоксиэтиленгликолевый эфир : виниловый эфир 1:0,2), 1,2 г (0 012 г-моль) ортофосфорной кислоты 40 получают 115,3 г (выход 94X) пастообразного вещества светло-желтого цвета с температурой помутнения
70 С, цветность — 2 единицы по йодометрической шкале. Состав препарата, 4g
X: ц эфир
85, ацеталь 15.
Пример 17 (сравнительный).
Из 62,0 r (0,1 г-моль) полиоксиэтиленгликолевых эфиров фракции спиртов
С®-С со степенью оксиэтилирования
О 10, 9,5 r (0,09 r-моль) винилизобутилового эфира (молярное соотношение полиоксиэтиленгликолевый эфир : виниловый эфир 1:0,95) и
0,75 r ортофосфорной кислоты солуча- ют 66,4 r (93X теоретического) продукта в виде желтой вязкой жидкости, нерастворимой в воде (температу- ра помутнения ниже 15 С), цветность !.
10 единиц по йодометрической шкале.
Состав препарата, 7: полиоксиэтиленгликолевый эфир 8, ацеталь 92.
Полученные по предлагаемому способу ТВВ представляют собой по внешнему виду слабо окрашенное вязкое вещество, хорошо растворимое в воде и обладающее комплексом адсорбционных свойств: высоким смачивающим действием, низким поверхностным натяжением наряду с низкой пенообразующей способностью. Полученный по предлагаемому способу препарат является высокоэффективным текстильно-вспомогательным веществом
Физико-химические свойства, характеризующие полученные ТВВ, приведены в табл.2 (температура помутнения является мерой растворимости вещества: при 20-25 С вещество не растворяется или плохо растворяется, при 25 C — растворяется).
Как видно,из табл. 2, предлагаемый способ позволяет получать ТВВ, обладающие хорошими (80-90X) моющими свойствами, малой (2-4 по иодной шкале) цветностью, хорошей устойчивостью к электролитам.
При этом смачивающая способность (55-110 с) и поверхностное натяжение (32-38 мН/м) у ТВВ, полученных по предлагаемому способу, значитель-но лучше, чем у синтанола DC-10 (120 и 44 мН/м соответственно) (1) и чем у ТВВ, полученных но способу 21 (не смачивает, 45 мН/м), в связи с чем достигнутый положительный эффект изобретения не является сум- . марным эффектом от совмещения двух известных ТВВ.
Проведение процесса в. условиях, отличных от предлагаемых не позволяет достигнуть поставленной цели.
Так, прн соотношении алкилполиоксиэтиленгликолевый эфир : виниловый . эфир 1:0,2 увеличивается до
45 мН/м поверхностное натяжение и до 120 с смачивающая способность, а также увеличивается пенообразова-. ние (сравнительный пример 16). При соотношении алкилполиоксиэтиленгликолевый эфир : виниловый эфир 1:0,9 до 45 мН/м увеличивается поверхностное натяжение, исчезает смачивающая способность (сравнительный пример 17) °
116572б
° с Ъ М И И л О О О ф О О О а л а л а а а а а л а л
© О О O Ф И О И O СЧ О И О
СЧ М СЧ СЧ « СЧ Л CV М . М М CV л И И с ъ О О О Ф О О О а л ° 1 а A а а л а
Ф И О г О И О ° О И О л л ф л м ° л О О а ф
Ф л л
Ф Ф л сО
СЧ Ф О ф СЧ C < И Ф Ф Л Ф О
М М О С«Ъ М М С Ъ O С Ъ И М CV СЧ с Ъ ° Ф л О а л а а а
С«Ъ И М М Ф а
СЧ «0. «««
Ф С Ъ И Л С а л л л
М Yl С Ъ М
° СЧ «» СЧ °
О И О О И И И л а л а л л
О И с Ъ О О «О О М О
Ф Ф О1 Ф Ф Ф Ф Ф Ф
О О а л
С Ъ С Ъ
Ф Ф ф О1 л
С Ъ СЧ
О1 Ch
«С»
О О
СЧ СЧ 0 л О
И CV л О
00 СЧ СЧ Л СЧ ф °
N СЧ а л
Ф C«l л И
ЧР Ф Ф а л . л
О О Ю
00 О О
И аСа И И О
«Т « С Ю
И И И И И
«Ф Ф л ф Ф И
00 Ф 00 00 Ф 00 л л л л л
О О О О О .О
00 л л
О О
И 00 00 л л
О О О
° «
« ° ° Ôa
° « «
« °
\»
И с Ъ И
Л М Л М О 00 Л И
О - О О О О О О л л л а л а
0 О О О О О О О
И
00 l И
О О О л
О О О
С0 00
О О л л
О О
0a Q в е, а е еХ Х Х Х Х О Х Х
° л а л а + а
0 0 0 О 0 » .0 У о в в
Х Х а.
О О О
Z Х ю1 а
О О
СЧ 00
Ф СЪ
О О л а л л л
О О О О О О
00 И
° ««» ° О л л ° a л
О О О О О О О
ОФ О 00 О
Ф О
О ЧЪ» Ю и л с ъ и Ф
N И - л л ф ф И Ф
И Ф О
° «Ф «
О О О И
СЧ CV
О О O О
«CV
СЧ а а
° ч ле I4
Y У Р
У У о
Ф ® ф Р Ф
Y„ Y„ Y Y Y. У Y У У
О «СЧ С Ъ О И !
М Ф И a0 Л ф Ф «в ««л
М л
М л
О л
И О
СЧ
И а л
О О
1165726
3 3 Е ОО а Э 3 Е ЧОЪ 3 3 В Е
+ + + + 1 + + 1 + + + + 1
1 + + + + + + + + + + + +
+ + + + 1 1 .+ + + + 1 + 1
1 1 + + 1 + + + 1 + + + +
Ф Ъ 1
Ф д д д л е cv Е д Е д сЧ д
О мЪ 04 сч О И Ч л A
Р а Ъ»» е»» » е ° е r» ° и Я
О ® ® 8 - ® ®-:„, " О О е - Оч е g. g д- е g е щ g л, 1
О. ее Е» е а л е е ° - . --.(Е О .Ч Ч
Ч Vl 33 О Ф щ е» ф д 3 м у И Л O О О Е e O
4h 6Ъ Ф 4»Ъ ФФ Ф
Ч
Ы Е Cg O О Q O Q
g Я Я О Ф 8 3
1165726
1 О о
1
+ I
1 о л
СЧ о о
С4 ь о (\ Е о и
1- о
g ж
C) о а
I а э
1 I" cd
ы о
I Э !»
6) cd
1 ж с0
Е
Э !»
Э
Э cd х m о
С4
О
Щ
1 с4 !
» ° 4 о о о) (У1 00 х
+ + + 1
+ + + !
+ + + !
f !"
dI O Э о м о ж б СЧ
2 ж ж
Э Э
В» И ь
1.CV о ю о сч > л а о о л г сЧ
i цо !эл
Т
М ж 1- 1л и ФО I й.л
Ы & A gcci о
f» Э
OJ cd
Ц
Ф Э
О
1 U Pl
1 I I
1 г- -
1 4 1
«б
1 ( о ! Э
I Ж
1 Ж
I cd !
1 Р
1 Э
3
I й