Динатриевые соли моноэфиров сульфоянтарной кислоты и оксиалкилированных алифатических спиртов в качестве смачивателя при крашении текстильных и трикотажных изделийснг-соо((л1гсно)^(снгсн20)„е снг-сооношsojuaгде r - неразветвленный алкил с 12 атомами углерода; m + п=2:10; или r - остаток спирта фракции с^о-с-гб ; m + п = 2:10, причем m + п во всех случаях, с последовательным или статическим рас-; предепением и m ? п, которые обладают поверхностно-активными свойствами и могут поэтому найти применение в качестве смачивателя при крашении текстильных и трикотажных изделий .наиболее близкой к предлагаемой является композиция на основе динатриевой соли моноэфира сульфоянтарной кислоты и оксиэтилированных прчмоцепочечных жирных спиртов в фракции с^д -с^-г^ со степенью оксиэтилирования 2-3, которая проявляет поверх-, 301изобретение относится к новым химическим соединениям - динатриевым солям моноэфиров сульфоянтарной кис- ^лоты и оксиалкилированных алифатических спиртов общей формулы снз10152025ностно-активные свойства и может поэтому найти применение для процессов крсшения ^ij.однако композиция на основе известного сое^динения обладает отно- '• сительно невысокой поверхностной активностью и соответственно невысоким смачивающим действием, относительно высокой пенообразующей способностью и непродолжительным сроком хранения (б мес).цель изобретения - расширение арсенала поверхностно-активных веществ, которые можно использовать в качестве смачивателя при крсшдении текстильных и трикотажных изделий, позволяя получать более насьаценные и глубокие окраски и которые обладают высокой эффективностью, пониженной пенообразующей способностью,длительным сроком хранения и высокой степенью биораспада.поставленная цель достигается тем, что новые соединения формулы (i) применяются в качестве смачивателя при -крашении, текстильных и трикотажных изделий.новые соединения - динатриевые соли моноэфиров сульфоянтарной кислоты и оксиалкилированных алифатических

 

Союз Советскик

Социалистическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ («)825512

" -Ф ,.Ъ - Ф4,.

Ф

°,i ,1,,, „,// -:(61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.07.79 (21) 2796203/23-04 (54)М. Кл. с присоединением заявки ¹

С 07 С 143/12

С 11 D 1/12

Государственный комитет

СССР по делам изобретений н открытий (23) Приоритет

1 (53) УДК 547.425.5 (088.8) Опубликовано 300431. Бюллетень № 16

Дата опубликования описания 30. 04. 81 (72) Авторы изобретения

Л.В. Басова, В.Н. Ждамарова, И.Н. Кокорева и Л.И. Платонова

Ф tg (1 (71) Заявитель (54) ДИНАТРИЕВЫЕ СОЛИ МОНОЭФИРОВ СУЛЬФОЯНТАРНОЙ

КИСЛОТЫ И ОКСИАЛКИЛИРОВАННЫХ АЛИФАТИЧЕСКИХ

СПИРТОВ В КАЧЕСТВЕ СМАЧИВАТЕЛЯ ПРИ КРАШЕНИИ

ТЕКСТИЛЬНЫХ И ТРИКОТАЖНЫХ ИЗДЕЛИЙ

Изобретение относится к новым химическим соединениям — динатриевым солям моноэфиров сульфоянтарной кис:лоты и оксиалкилированных алифатических спиртов общей формулы

СНЗ !

СН СОО(СНОСНО)щ (СН СН2 p) „g

СН - C00Na (I)

so 3 Na где R — неразветвленный алкил с

12 атомами углерода; m + и=2:10; или R — остаток спирта фракции

Сло-С 6, m + п = 2:10, причем m + и во. всех случаях с последовательным или статическим рас-. пределением и m > и, которые обладают поверхностно-активйыми свойствами и могут поэтому найти применение в качестве смачивателя при крашении текстильных и трикотажных изделий.

Наиболее близкой к предлагаемой является композиция на основе динатриевой соли моноэфира сульфоянтарной кислоты и оксиэтилированных прямоцепочечных жирных спиртов в фракции

C p -C со степенью оксиэтилированйя 2-3, которая проявляет поверхФ ностно-активные свойства и может поэтому найти применение для процессов крашения $ij.

Однако композиция на основе известного соединения обладает относительно невысокой поверхностной активностью и соответственно невысоким смачивающим действием, относительно высокой пенообразующей способностью и непродолжительным сроком хранения (6 мес).

Цель изобретения — расширение арсенала поверхностно-активных вешеств, которые можно использовать в каче15 стве смачивателя при крашении текстильных и трикотажных изделий, позволяя получать более насыщенные и глубокие окраски и которые обладают высокой эффективностью, пониженной

20 пенообразующей способностью,длительным сроком хранения и высокой степенью биораспада.

Поставленная цель достигается тем, что новые соединения формулы (I)

25 применяются в качестве смачивателя при крашении текстильных и трикотажных изделий.

Новые соединения — динатриевые соли моноэфиров сульфоянтарной кислоты

3Q и оксиалкилированных алифатических

825512 спиртов указанной формулы получают взаимодействием соответствующего спирта с окисью. этилена и окисью пропилена в присутствии едкой щелочи при 140-145 С и давлении до 3 ати с последующей обработкой полученного эфира малеиноаым ангидридом при

95-100 С и сульфитом натрия в воде при кипячении. Выход целевых продуктов 98-99%.

Пример 1. В автоклав загружают 214,8 г (1,2 г моль) синтетических первичных жирных спиртов фракции С 0-С и 1,2 г едкого кали и при 140-145 С и давлении 2-3 ати пропускают через барботер 106 г (2,4 r-моль) окиси этилена, а затем

278,4 r (3,8 r моль) окиси пропилена.

Получают 596 г (99,4Ъ теоретического) алкилдиоксиэтилентЕтраоксипропиленгликолевого эфира R = C„ -С

m + n = б; — = 2 с показателями;

d = 0,945; n o = 1,4430; гидрок сильное число, мг KOH/r. найдено

97,1; вычислено 110,2 .

К 199,6 г (0,4 г"моль) полученного эфира со средним молекулярным весом 524 прибавляют 40 г (0,402 г моль) малеинового ангидрида и нагревают реакционную смесь

5 ч при 95-100 С до получения кислот ного числа 100 мг КОН/1 r (расчетное чило 94 мг KOH/1 r), после чего реакционную массу охлаждают до. .40-45ОС приливают раствор 51 8 г (0,408 r моль) сульфита натрия в

200 мл воды и кипятят 5 ч. Получают

485 r (98,8%) динатриевой соли алкилдиоксиэтилентетраоксипропиленгликолевого эфира сульфоянтарной кислоты в виде 58%-ного водного раствора, содержащего менее 0,6Ъ сульфита натрия, с числом омыления 44,9 мг КОЙ/1 г.

Пример 2. В условиях примера 1 из синтетических первичных жирных спиртов С„ -С, оксиалкилированных сначала окисью этилена, а затем окисью пропилена, получают алкилтриоксиэтилентриоксипропиленгликолевый эфир R = С„ -С, >, m + n = б;

1 с показателями . n g = 1,4450; и

d = 0,,957, гидроксильное число, мг KOH/1 r: найдено 112,2; вычислено 115,7. Из малеинового ангидрида, 51,8 r (0,408 r моль) сульфита натрия и 200 мл воды получают 484 г (98,8%) динатриевой соли алкилтриоксиэтилентриоксипропиленгликолевого эфира сульфоянтарной кислоть1 в виде

51,6Ъ-ного водного раствора с числом омыления 41 мг КОН/1 r, содержащего

0,59% сульфита натрия.

Пример 3. В условиях примера 1 .иэ 214,8 г (1,2 r ° моль) синтетических первичных. спиртов фракции

С„, -C„>, 158,6 r (3,6 r.ìîëü) окиси этилена и 421,8 r (7,2 г моль) окиси пропилена получают 795 r (99,8% теоретического) алкилтриоксиэтиленгексаоксипропиленгликолевого эфира R

С1о- С, m+ зателями: n = 1,4582, д = 1, 108, гидроксильное число, мг KOH/1 r . найдено 82; вычислено 85,0. Из

267,2 г (0,4 г.моль) полученного эфира, 40 r (0,408.г*моль) малеинового ангидрида, 51,8 г (0,408 r ° моль) сульфита натрия и 200 мл воды получают 557 г (98%) динатриевой соли алкилтриоксиэтиленгексаоксипропиленгликолевого эфира сульфоянтарной кислоты в виде 59%-ного водного раствора с числом омыления 37 мг KOH/1 г, содержащего 0,57% сульфита натрия.

Пример 4.В условиях примера 1 из 161,0 г (0,87 г моль) лаури20 лового спирта и 83,7 г (1,73 г моль) смеси окиси этилена и окиси пропиле= на, взятых в весовом соотношении

1:1, получают 240 г (98%) н-додецилдиоксиалкиленгликолевого эфира со статическим распределением блоков окисей этилена и пропилена R = С, 12

m + n = 2; — = 1 и с показателями:

n = 1,4470; гидроксильное число, мг KOH/г: найдено 197,9; вычислено

198,6. Средний молекулярный вес

282,5.

Из 114,5 г (0,405 г моль) полученного эфира,41,7 г (0,43 r моль) малейнового ангидрида,53,6 г(0,43 г моль): сульфита натрия и 245,мл воды получают 653 г (99%) динатриевой соли н-додецилдиоксиалкиленгликолевого эфира сульфоянтарной кислоты в виде раствора 32%-ной концентрации с

40 числом омыления 35,1 мг.KOH/1 r, содержащего 0,2Ъ остаточного сульфита натрия.

Пример 5. В условиях примера 1 из 126 r (0,63 г.моль) син45 тетических первичных спиртов фракции С„ -C и: 182,7 г (3,78 r моль) смеси окисей этилена и пропилена в весовом соотношении 70:30 по®чают 310 r (99%) статическогос

«О полимера н-алкилгексаоксиалкиленгликолевого эфира R = C ä - С

m + n = б; — = 2,3 с показателями: и в = 1,4537; гидроксильное число, 20 мг. КОН/1 г: найдено 110,5; вычислено 114,6. Средний молекулярный вес 489.

Из 165,3 r (0,338 г моль) полученного эфира, 34,75 г (0,355 г моль)

60 малеинового ангидрида, 44,7 r .(0,355 r"моль) сульфита натрия и

250 мл воды получают 495 r (99%) динатриевой соли н-алкилгексаоксиалкиленгликолевого эфира сульфо65 янтарной кислоты в виде водного

825512 но 92,4; вычислено 86. Средний молекулярный вес 657.

Из 130 г (0,2 г моль) полученного эфира, 20,0 г (0,21 г:моль) малеинового ангидрида, 26,5 r (0,21 r моль) сульфита натрия и

140 мл воды получают 315 г (98,5%) динатриевой соли н-алкилдекаоксиалкиленгликевого эфира сульфоянтарной кислоты в виде водного 56%-ного раствора с числом омыления

35,9 мг;КОН/1 r и содержанием 0,1Ъ остаточного сульфита натрия. . Пример ы 7-23. Аналогично примеру 1 получают предлагаемые соединения, характеристики которых при15 ведены в табл.1.

Таблица 1

1, 603,2

51,7

8 То же

55,5

93,0

54,2

8 . 1 . 807,5

37,7

69,5

51,85 107,2

1 523

1 625,2

1 .. 727,4

10 С вЂ” С

11 То же

48,5

48,5

38,8 .

54,0

89,7

50,2

49,8

77,1

1 829,5

33,7 67;б

10 1 931,6

14

15 С 2

16 То же

46,3

60,2

1 . 614,.2

1 716,4

1 818,5

1 920, 6.

0,4 520,5

49,0

44,8

91,3

53 7

55,8

42,0

78,3

38,3

68,5

56,4

34,4

61,0

46,7

50,4

107,8

41,4

0,4 617,0

20 То же. 90,9

45,5

38,8

0,4 . 713,5

49,3

78,6

0,4 810,0

53,1

36,8

69,3

23.

51,9

32,1

10 0,4 906,5

61,9

Физико-химические свойства предлагаемых соединений со степенью оксиалкилирования 3,5,7 и 9 идентичны соединениям, приведенным в табл.1.

Новые соединения могут быть Я) использованы в качестве смачивателей при крашении текстильных и трикотаж- . ных изделий.

Крашение кубовыми красителями.

4,5 г красителя кубового ярко-.эеле- раствора с концентрацией 49,3Ъ, числом омыления 38,8 мг КОН/1 г и содержанием 0,17% остаточного сульфита натрия.

Пример б. B условиях примера 1 из 134,0 г (0,76 r моль) синтетических первичных спиртов фракции С -Ñ„ и 370,2 .г (7,65 г моль) смеси окиси этилена и пропилена (70:30) получают 500 г (99%) статическсго полимера н-алкилдекаоксиалкиленгликолевого эфира R = С, — С; m+ n = 10; — = 23

2о с показателями: и в = 1,4543; гидроксильное число, кг КОН/1 r: найденого ЖД или кубового ярко-голубого

ЗД затирают с 10 мл дистиллированной воды и водой доводят объем суспензии до 300 мл. Приготовленную суспенэию перемешивают и фильтруют через двойной бязевый фильтр на воронке Бюхнера. B стакан емкостью 200 мл наливают

90 мл приготовленной суспенэии кубового красителя. Затем прибавляют б мл

5%-ного раствора динатриевой соли

825512 бавляют 5 мл 1%-ного раствора поваренной соли и продолжают крашение при 85 С еще в.течение 15 мин. Общая продолжительность крашения 1 ч, после чего образцы промывают холодной проточной водой, отжимают и сушат.

Получают ровную и глубокую окраску {у.известного образца — не достаточно равномерные окраски) °

Крашение сернистыми красителями.

5 r сернистого оранжевого красителя растворяют в растворе сернистого натра (22 мл Na

500 мл. Пробуют краситель на полноту растворения. Для этого на фильтровальную бумагу помещают стеклянной палочкой одну каплю раствора. Отсутствие в капле твердых частичек указывает на растворение красителя.

В стакан емкостью 200 мл наливают

30 мл приготовленного красителя.Затем прибавляют 10 мл 1%-ного раствора динатриевой соли алкилдиоксиэтилентетраоксипропиленогликолевого эфира сульфоянтарной кислоты (по примеру 2) . После этого добавляют в стакан 106 мл дистиллированной воды и вносят в раствор 3 r суровой неотваренной бязи, предварительно замоченной в холодной дистиллированной воде. Крашение ведут в течение

30 мин при 80-85 С, после чего добавляют 4 мл поваренной соли (20%). Продолжают крашение 20 мин, затем промывают холодной водой, слегка теплой и опять холодной. Получают глубокие насыщенные и равномерные окраски.

В табл.2 приведены сравнительные поверхностно-активные свойства из40 вестного и новых соединений.

Таблица 2

Поверхностное

Приме- натЯжеры ние эр

Смачивающая способность образца шерстяной ткани, с

Срок

Известное соединение

15

150 130

70 6 мес

30 3 года

65 2,5 года

30 2 года

55

19

145

75

13

50

40 алкилдиоксиэтилентетраоксипропиленгликолевого эфира сульфоянтарной кислоты (по примеру 1). После этого в с" àêàí добавляют 54 мл дистиллированной воды и вносят 5 r неотваренной ткани фильтр-диагональ, пропитывают суспензией в течение 2 мин при .60 С, при помешивании, отжио мают. на плюсовке до 100Ъ привеса и сушат при 50-60 С. Высушенный образец проявляют в растворе, содержащем 20 мл едкого натра удельного веса 1,35 г и 15 r гидросульфита в о

1 л дистиллированной воды, при 60 С в течение 40 мин. Модуль 1:24. После проявления образец промывают холодной проточной водой, отжимают и сушат на воздухе. Получают ровную глубокую окраску зеленого цвета (у известного образца — неравномерные окраски).

Крашение прямыми красителями. 20

1 г красителя прямого красного 2 С затирают в пасту с горячей водой (80-90"С ), добавляют при помешивании 5 г кальцинированной соды и объем доводят до 1000 мл. В стакан емкостью д

200 мл наливают 60 мл приготовленного раствора красителя, затем прибавляют 10 мл 1Ъ-ного раствора динатриевой соли алкилдиоксиэтилентетраоксипропиленгликолевого эфира сульфоянтарной кислоты (по примеру 1).После этого в стакан добавляют 45,0 мл дистиллированной воды. Образцы суровой неотваренной бязи весом по 3 r, предварительно замоченные в холодной дистиллированной воде в течение

15 мин, погружают в красильный раствор. Постепенно в течение того же времени поднимают температуру красильной ванны до 85ОС и красят при этой температуре 30 мин, затем доПенообразующая способность (концентрация

1,25 г/л), высота

825512

Продолжение табл. 2

120

100

60 3 года

65 2,7 года

30 2 года

65 3 года

65 То же

100.70

85

41

140

120

145

125

120

65

100

40

140

100

135

12

145 110

42

130

100

14

130

95

40

145

100

145

75 17

145

50.

18

10

100

19

12

145

100

90

42

13

125

26

10

130

45

43

100

50

110

23

27

70

22 13

20 9

28 13

26 9

15 8

28 10

26 14

22 13

23 14

25 13

24 13

18 12

19 12

18 12

Как следует из табл. 2, новые соединения обладают более высокой поверхностной активностью, соответственно более высоким смачивающим действием, более низкой пенообразующей способностью и более дли,тельным сроком хранения (2-3 года), чем известное. Степень биораспада

90Ъ (у известного 26%). Применение новых соединений в процессе крашения позволяет получить более насыщенные и глубокие окраски.

Формула изобретения

Динатриевые соли моноэфириров сульфоянтарной кислоты и оксиалкилированных алифатических спиртов общей формулы

СН3

СН coo(cH z HÎ),„(ñÍzCízо)„р

CH сООиц

so к, 60 где R - неразветвленный алкил с

12 атомами углерода; m + n = 2;10; или R — остаток спирта фракции С -С б. m + n = 2:10, причем m + n

1О 1б во всех случаях с последовательным

825512

Составитель Т. Власова

Техред Н.Ковалева Корректор О. Билак

Редактор Т. Мермелштайн

Тираж 443 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва,Х(-35., Раушская наб., д. 4/5

Заказ 2474/60

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная,4 или статическим распределением и

m ) и, в качестве смачивателя при крашении текстильных и трикотажных изделий.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Р 697616, кл. О 06 P 1/52, 03.02.77