Моноэфиры изогексадеценилянтарной кислоты и оксиэтилированного метанола, обладающие смачивающими и антикометными свойствами при поливе фотоэмульсий
Иллюстрации
Показать всеРеферат
О П И С А Н И Е р1164477Ф
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВМДБТЕЛЬСТВУ
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 13.02.76 (21) 2324549/23-04 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.01.79. Бюллетень № 4 (45) Дата опубликования описания 30.01.79 (51) М. Кл.
С 07С 69/34
С 07С 55/02
G ОЗС 1/38
Государстееииый комитет
СССР по делам изобретеиий и открытий (53) УДК 547.295.9 26 (088.8)
771.5 (088.8) (72) Авторы изобретения О. К. Смирнов, Е. М. Баранова, C. М. Леви, и А. Д; Копеина (71) Заявитель (54) МОНОЭФИРЫ ИЗОГЕКСАДЕЦЕНИЛЯНТАРНОЙ
КИСЛОТЫ И ОКСИЭТИЛИРОВАННОГО МЕТАНОЛА, ОБЛАДАЮЩИЕ СМАЧИВАЮЩИМИ И АНТИКОМЕТНЫМИ
СВОЙСТВАМИ ПРИ ПОЛИВЕ ФОТОЭМУЛЬСИЙ где R — остаток тетрамера пропилена, являющиеся наиболее близкими по структуре к новым соединениям, проявляют смачивающее и антикометное действие и ис5 пользуются в качестве смачивателей при поливе фотоэмульсий (11.
Недостатками известных смачивателей являются слабое антикометное действие и плохая растекаемость при смачивании
10 «вверх» и «вниз», что делает данные смачиватели малопригодными для полива многослойных систем (см. табл. 1).
R- hCoo(cH сН о) сН
I 2 2 h Ъ
CH C00K
Целью изобретения является расширение
15 арсенала средств, которые могли бы быть использованы в качестве поверхностно-активных веществ, обладающих хорошими смачивающими («вверх» и «вниз») и антикометными свойствами при поливе эмульси20 онных слоев. Указанными свойствами обладают соединения формулы 1, получаемые путем взаимодействия метанола, оксиэтилированного 4 — 8 молями окиси этилена, с гексадеценилянтарным ангидридом в при25 сутствии едкого кали по следующей реакции
RCHC00CH СН ОСН СН ОС Нв
CH C00Na
Н.СНСО
0 НО(0Н CH 0) CE — -з Я,CHC00(CH С1 0) CE г (CH СООК г
Изобретение относится к новым химическим соединениям, конкретно к моноэфирам изогексадеценилянтарной кислоты и оксиэтилированного метанола общей формулы 1 где R = СиНз — остаток димера 2-этилгексена;
ni= 4 — 8, обладающим смачивающими и антикометными свойствами при поливе фотоэмульсий.
Данные соединения могут быть использованы в технологии производства черно-белых кинофотоматериалов в качестве смачивателей.
Известные моноэфиры тетрапропенилянтарной кислоты и этилкарбитола общей формулы П
T. И. Кавор1нкова !
644/70 а температура не превышала бы 130 С. Всеro подают 176 г окиси этилена.
Получают 416 г 4-оксиэтилированного метанола, кислотное число (к. ч.) 275 мг
КОН/r, вычислено 270.
Далее в четырехгорлую колбу, снабженную мешалкой, термометром, обратным холодильником и барботером для подачи азота загружают 64,4 r ангидрида изогексадецснилянтарной кислоты (т. кип. 190 †2 С/
5 мм рт. ст., пп 1,4840 — 60. М,р — — 322) и
41,6 г 4-оксиэтилированного метанола. Реакционную массу при перемешивании нагревают до 110 — 120 С и выдерживаютпри этой температуре в течение 4ч до получения значения кислотного числа кислого эфира, близкого к вычисленному (106 мг КОН/г).
Кислый эфир нейтрализуют при 20 — 30 С
28 г 10 н, раствора едкого кали.
Полученный смачиватель в виде 85%-ного водного раствора представляет собой подвижную жидкость оранжевого цвета, хорошо растворимую в воде. Для полива фотоэмульсий готовят 0,1 М раствор смачивателя, рН раствора не выше 8,5.
Пример 2. По методике, изложенной в примере 1, из 240 r метилкарбитола, 352 г окиси этилена и 0,5 г КОН получают 592 r б-оксиэтилированного метанола; к. ч.: найдено 190 мг КОН/г, вычислено 189.
Из 59,2 г последнего и 64,4 r ангидрида изогексадеценилянтарной кислоты получают
123 г кислого эфира (к. ч. 95) и после нейтрализации 28 r 10 н. КОН получают 151 г смачивателя в виде 85%-ro раствора.
Пример 3. Аналогично, из 180 г метилкарбитола, 396 г окиси этилена и 0,4 r КОН получают 576 r 8-оксиэтилированного метанола (к. ч. 170 мг КОН/r).
Из 57,6 г последнего и 48,3 r изогексадеценилянтарного ангидрида получают 105,9г кислого эфира (к. ч. 80 мг КОН/r) и после нейтрализации 21 r КОН получают 127 r смачивателя в виде 85 /о-ного раствора.
Пример 4. По методике, изложенной в примере 1, из 64 г сухого метанола, 528 г
Таблица 1
Статическое поверхностное натяжение смачивателей
Поверхностное натяжение водного раствора, дн/см, при концентрации смачивателя, моль/л 10 а
Смачиватель
0,5
0,5
0,1
Формулы I и —.— 4
30,0
30,0
27,5
29,0
30,0
31,0
29,0
29,0
34,0
38,5
33,0
36,0
31,0
33,0
29,0
33,0
29,9
28,9
28,5
30,9
29,4
30,4
28,9
29,8
29,5
29,4
29,9
30,2
29,8
28,7
28,6
30,3
28,9
n=6
n=8
Формулы II
28,9 где R = С1аНа1 — остаток димера 2-этплгексена; и = 4 — 8.
Такие смачиватели обладают высокой смачивающей способностью «вверх», обеспе- 5 чивают отличную растекаемость эмульсии
"по нижнему слою или подслою и одновременно приобретают высокое антикометное действие.
Укорочение длины алкенильного радика- 10 ла до R.=Ñä или Са при сохранении степени оксиэтилирования метанола (от 4 до 8) приводит к полной потере у смачивателей антикометных свойств и делает их непригодными для поливов эмульсионных слоев.
Применение синтетического углеводорода — изогексадецилена (димера 2-этилгексена) для синтеза предлагаемых смачивателей обеспечивает отсутствие в них вредных примесей, снижающих их активность, и гарантирует хорошую воспроизводимость свойств смачивателей. Благодаря монофункциональности оксиэтилированного метанола исключается также образование побочных продуктов при синтезе смачивателей. Реакция образования моноэфиров алкенилянтарных кислот проходит при 100 †1 С однозначно по вышеприведенной схеме. Адсорбционные свойства 0,1М водных растворов предлагаемых смачивателей остаются стабильными в течение 6 суток.
Пример 1. Получение моноэфира изогексадеценилянтарной кислоты и метанола со степенью оксиэтилирования 4.
В лабораторный автоклав для оксиэтили- 35 рования загружают 240 г сухого метилкарбитола (монометиловый эфир диэтиленгликоля) и 0,5 r х. ч; едкого кали в порошке в качестве катализатора, Для удаления воздуха автоклав продува- 40 ют азотом, затем нагревают до 60 С и продувают парами окиси этилена. Поднимают температуру до 90 — 100 С и при перемешивании начинают подачу жидкой окиси этилена с такой скоростью, чтобы давление в 45 автоклаве не поднималось бы выше 3 ати, Поверхностное натяжение 6О -ного водного раствора желатииы, дн/см, при концентрации смачивателя, моль/л.10 а
644770
5 окиси этилена и 0,15 г КОН получают 592 r
6-оксиэтилированного метанола, к. ч. 170 мг
КОН/г. Далее, аналогично примеру 2, из
59,2 г последнего получают 150 г готового смачивателя в виде 85%-ного раствора.
Результаты определения анти кометного действия и способности к снижению поверхностного натяжения предлагаемого смачивателя 1 в сравнении с известным смачива5 телем II представлены в табл. 1 — 4.
Таблица 2
Межфазное натяжение на границе жидкость — жидкость (водный раствор смачивателя — ксилол) и ачтикометное действие
Межфазное натяжение, ди/см, при концентрации смачивателя, моль/л 10
Ангикометное действие
Смачиватель
0,1
0,5
Формулы I
n=4
18,8
16,0
14,1
23,7
n=6
n=8
Формулы II
Таблица 3
Динамическое поверхностное натяжение
Динамическзе поверхностное нагя,кение, дн/см, при концентрации смачивателя, моль/л 10
Время адсорбции, сек.10 з
Смачиватели формулы 1
n=4
58,0
52,0
59,8
n=6
n=8
Таблица 4
Смачивавщая способность
Статический краевой угол смачивания
„вниз"
„вверх" при концентрации смачивателя, моль/л 10
Смачиватели
0,5
0,5
Формулы 1
n=4
Растекание
Растекание
Полное
Полное
Полное
n=6
n — — 8
Формулы 11
Растекание
25
27
Пример 5. Полив фотослоев с предлагаемым смачивателем.
В соответствии с установленным порядком вся рецептура добавок дается из расчета на 1 л фотоэмульсии. В фотографическую эмульсию, подготовленную для пблива черно-белых кинофотоматериалов, вводят калиевую соль монометилгексаэтиленгликолевого эфира изогексадеценилянтарной кислоты в количестве 10 мл 0,1 М водного раствора.
10 В защитный слой в качестве смачивателя вводят натриевую соль ди 2-этилгексилового эфира сульфоянтарной кислоты в количестве 5 мл 0,1 М водного раствора.
30,3
16,0
22,5
36,4
24,8
19,5
16,6
28,7
10
14,4
12,7
11,3
64,5
58,6
71,8
60,2
19
16
19
10,0
9,6
8,7
10,3
16
14
16
7,2
7,4
7,0
6,5
67,3
59,2
47,4
44,0
50,6
43,6
12
13
14
1,5
0,5
0,5
Кометы
64,5
56,0
46,2
44,0
47,0
41,0
11
11
13
644779 снсоо(сн,ca,о)„сн !
СЦ СООК
Составитель А. Круглов
Техред Н, Строганова
Корректоры: А. Галахова и Т. Добровольская
Редактор В. Минасбекова
Заказ 2708/8 Изд. Мз 157 Тираж 520 Подписное
НПО Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Для полива грунта используют натриевую соль сульфокислоты дибутилнафталина или оксиэтилированный алкилфенол.
Предложенный смачиватель не оказывает отрицательного влияния на фотографические свойства политых слоев.
Формула изобретения
Моноэфиры изогексадеценилянтарной кислоты и оксиэтилированного метанола общей формулы где R = С1зНз — остаток димера 2-этилгексена; а=4 — 8, обладающие смачивающими и антикометны5 ми свойствами при поливе фотоэмульсий, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Мз 3220847, кл. 96 — 94, 10 1965 (прототип).