DE1617970B

DE1617970B - Highly concentrated pentachlorophenol preparation

Info

Publication number: DE1617970B
Authority: DE
Inventors: James Garland Roselle Abramitis Walter William Downers Grove 111 Atherton (V St A )
Original assignee: Armour and Co , Chicago, Hl (V St A)

Description

benen Verwendungszwecke eingesetzt werden. Obwohl also das erfindungsgemäße Konzentrat eine Mischung aus gelöstem Pentachlorphenol und seinen Reaktionsprodukten ist, kann die Menge an Pentachlorphenol in dem Konzentrat berechnet und als solche angegeben werden.used purposes. So although the concentrate according to the invention is a mixture is made up of dissolved pentachlorophenol and its reaction products, the amount of pentachlorophenol calculated in the concentrate and reported as such.

Das Pentachlorphenol wird zur Durchführung der vorstehend geschilderten Umsetzungen zuerst in einem Teil eines Alkohols zusammen mit dem Hydroxyd aufgelöst. Isopropylalkohol ist der bevorzugte Alkohol, es können jedoch auch andere einwertige aliphatische Alkohole, die 1 bis 3 Kohlenstoffatome enthalten, als Teil oder als ganzes Grundlösungsmittel verwendet werden. Von derartigen Alkoholen seien Methanol und Äthanol erwähnt. Äthanol ist nicht so günstig wie Isopropanol, da es teurer ist, während Methanol infolge seiner größeren Toxizität weniger erwünscht ist. Kaliumhydroxyd ist das bevorzugt eingesetzte Hydroxyd, es können jedoch auch andere ähnliche Hydroxyde, wie beispielswe.se Natriumhydroxyd oder Ammoniumhydroxyd, verwendet werden.The pentachlorophenol is to carry out the reactions described above first in one Part of an alcohol dissolved along with the hydroxide. Isopropyl alcohol is the preferred alcohol, However, other monohydric aliphatic alcohols containing 1 to 3 carbon atoms can also be used, be used as part or all of the base solvent. Such alcohols are methanol and ethanol mentioned. Ethanol is not as cheap as isopropanol because it is more expensive while methanol is is less desirable due to its greater toxicity. Potassium hydroxide is the preferred one Hydroxide, but other similar hydroxides, such as sodium hydroxide or Ammonium hydroxide, can be used.

Anschließend wird das äthoxylierte aliphatische Amin in einem anderen T eil des Alkohols aufgelöst. Dieses Amin enthält 1 bis 2 Stickstoffatome und 8 bis 22 Kohlenstoffatome in den aliphatischen Gruppen sowie 4 bis 20 Äthylenoxydaddukte. Die aliphatischen Gruppen der Verbindungen stammen vorzugsweise von üblichen Fetten und Ölen ab, beispielsweise von solchen Fetten und ölen, die aliphatische Gruppen enthalten, welche hauptsächlich 8 bis 18 Kohlenstoffatome aufweisen.The ethoxylated aliphatic amine is then dissolved in another part of the alcohol. This amine contains 1 to 2 nitrogen atoms and 8 to 22 carbon atoms in the aliphatic groups and 4 to 20 ethylene oxide adducts. The aliphatic groups of the compounds are preferably derived from common fats and oils, for example from those fats and oils that contain aliphatic groups contain, which mainly have 8 to 18 carbon atoms.

Das Amin, welches ein Stickstoffatom aufweist, besitzt die nachstehend angegebene allgemeine Formel eine Temperatur von wenigstens 50⁰C erhitzt werden. Die gewünschten Umsetzungen erfolgen bei Zimmertemperatur. Um jedoch sicherzugehen, daß die Reaktionen beendet werden, ist die Anwendung von etwas Wärme günstig.The amine, which has a nitrogen atom, has the general formula given below, a temperature of at least 50 ^° C. can be heated. The desired reactions take place at room temperature. However, to ensure that the reactions are completed, it is beneficial to use some heat.

Gemäß einer anderen Arbeitsweise können das Pentachlorphenolsalz sowie der Pentachlorphenolkomplex getrennt gebildet und anschließend zur Gewinnung der endgültigen Formulierung miteinander vermischt werden.According to another procedure, the pentachlorophenol salt and the pentachlorophenol complex can be used formed separately and then together to obtain the final formulation be mixed.

Das Hydroxyd reagiert vorzugsweise mit der Hydroxylgruppe des Pentachlorphenol anstatt mit der Alkoholgruppe des Lösungsmittels. Folglich treten Nebenreaktionen mit dem Lösungsmittel normalerweise nicht auf. Das Pentachlorphenolsalz, welches durch die Umsetzung mit dem Hydroxyd gebildet wird, läßt sich durch folgende Formel wiedergeben:The hydroxide reacts preferentially with the hydroxyl group of the pentachlorophenol rather than with the Alcohol group of the solvent. As a result, side reactions with the solvent normally occur not on. The pentachlorophenol salt, which is formed by the reaction with the hydroxide can be expressed by the following formula:

CI-CI-

-Cl-Cl

J-ClJ-Cl

ClCl

R —n;R -n;

,. (CH₂CH₂O)₃; H,. (CH ₂ CH ₂ O) ₃ ; H

■ (CH₂Ch₂O)*, H■ (CH ₂ Ch ₂ O) *, H.

35 worin X für ein Alkalimetall oder für Ammonium steht. 35 wherein X is an alkali metal or ammonium.

Das Amin bildet einen Komplex mit dem Pentachlorphenol und tritt nicht in irgendwelche Reaktionen oder Komplexbildungen mit dem Lösungsmittel ein. Der Komplex kann durch folgende allgemeine Formel wiedergegeben werdenThe amine forms a complex with the pentachlorophenol and does not enter into any reactions or complex formations with the solvent. The complex can be generalized by the following Formula to be reproduced

worin R für eine aliphatische Gruppe mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen steht und χ und y ganze Zahlen sind, deren Summe 4 bis 15 beträgt. Dieses bekannte Amin ist nachfolgend mit Amin I bezeichnet.wherein R stands for an aliphatic group having 8 to 18 carbon atoms and χ and y are integers whose sum is 4 to 15. This known amine is referred to as amine I below.

Das Amin mit 2 Stickstoffatomen besitzt die nachstehend angegebene allgemeine FormelThe amine having 2 nitrogen atoms has the general formula given below

40 Cl 40 cl

Cl ClCl Cl

N- OH ■ AN-OH ■ A

Cl ClCl Cl

(CH₂CH₂O)₁ H
R — N CH₂CH₂CH₂ .(CH ₂ CH ₂ O) ₁ H.
R - N CH ₂ CH ₂ CH ₂ .

(CH₂CH₂O)₇ H(CH ₂ CH ₂ O) ₇ H.

(CH₂CH₂O)₂ H(CH ₂ CH ₂ O) ₂ H

worin R für eine aliphatische Gruppe mit 8 bis 18 Kohlenstoffatomen steht und x, y und ζ ganze Zahlen sind, deren Summe 6 bis 20 beträgt. Dieses besondere Amin ist ebenfalls bekannt, und ist nachfolgend mit Amin II bezeichnet.wherein R stands for an aliphatic group having 8 to 18 carbon atoms and x, y and ζ are integers, the sum of which is 6 to 20. This particular amine is also known and is referred to below as amine II.

Der Teil des Alkohols, welcher das gelöste äthoxylierte aliphatische Amin enthält, wird dann mit dem Alkoholanteil vermischt, welcher das gelöste Pentachlorphenol und das Hydroxyd enthält. Die vereinigte Mischung aus den zwei Anteilen wird anschlief3end zur Begünstigung der Bildung des Pentachlorphenolsalzes sowie des Pentachlorphenolkomplexes erhitzt. Zu diesem Zweck wird die Mischung am günstigsten unter Rückflußbedingungen erhitzt. Wahlweise können alle Bestandteile bei Zimmertemperaturen unter Rühren vermischt und unter kontinuierlichem Rühren auf worin A für ein äthoxyliertes aliphatisches Amin steht. Nach der Umsetzung kann das ganze Pentachlorphenol in Form der gemischten Reaktionsprodukte des Hydroxyds und des Amins vorliegen. Es kann ] ι jedoch auch etwas nicht umgesetztes PentachlorphenolThe portion of the alcohol which contains the dissolved ethoxylated aliphatic amine is then mixed with the alcohol portion which contains the dissolved pentachlorophenol and the hydroxide. The combined mixture of the two parts is then heated to promote the formation of the pentachlorophenol salt and the pentachlorophenol complex. For this purpose, the mixture is most conveniently heated under reflux conditions. Optionally, all ingredients can be mixed at room temperature with stirring and with continuous stirring on where A stands for an ethoxylated aliphatic amine. After the reaction, all of the pentachlorophenol may be in the form of the mixed reaction products of the hydroxide and the amine. However, it can] ι also some unreacted pentachlorophenol

zugegen sein. Werden alle wirksamen Bestandteile auf der Basis von Pentachlorphenol berechnet, dann können O bis 30 Gewichtsprozent der Mischung der Reaktionsprodukte und Pentachlorphenol in Form von' freiem oder nicht umgesetztem Pentachlorphenol, 30 bis 70% als Hydroxyd reaktionsprodukt und 30 bis 70 % als Aminreaktionsprodukt vorliegen. Die bevorzugte Mischung enthält 5 bis 20% Pentachlorphenol zusammen mit 40 bis 70% des Hydroxydreaktionsprodukts und 40 bis 70% des Aminreaktionsprodukts.be present. If all active ingredients are calculated on the basis of pentachlorophenol, then you can O to 30 percent by weight of the mixture of the reaction products and pentachlorophenol in the form of ' free or unreacted pentachlorophenol, 30 to 70% as a hydroxide reaction product and 30 to 70% are present as amine reaction product. The preferred mixture contains 5 to 20% pentachlorophenol along with 40 to 70% of the hydroxide reaction product and 40 to 70% of the amine reaction product.

6060

6565

example 1

Eine hochkonzentrierte Pentachlorphenol-Zubereitung wird wie folgt formuliert:A highly concentrated pentachlorophenol preparation is formulated as follows:

18,87 Gewichtsteile Amin I (worin die Summe von χ -\- y = 5) werden mit ungefähr 18 Teilen Isopropanol unter Bildung einer Lösung vermischt. 40 Gewichtsteile Pentachlorphenol werden in 18,13 Gewichtsteilen Isopropanol zusammen mit 5 Gewichtsteilen Kalium-18.87 parts by weight of amine I (where the sum of χ - \ - y = 5) is mixed with approximately 18 parts of isopropanol to form a solution. 40 parts by weight of pentachlorophenol are in 18.13 parts by weight of isopropanol together with 5 parts by weight of potassium

hydroxyd gelöst. Die zwei Lösungen werden anschließend vereinigt und unter Rückflußbedingungen J/2 Stunde lang erhitzt. Die erhaltene Zubereitung besitzt nach dem Abkühlen auf Zimmertemperatur das Aussehen einer klaren Lösung und enthält 40 Gewichtsprozent Pentachlorphenol. Sie ist leicht in Wasser emulgierbar und gut in Ölen, wie beispielsweise Petroleumfraktionen, löslich. ; ,hydroxyd dissolved. The two solutions are then combined and under reflux conditions J / 2 heated for 2 hours. The preparation obtained has the appearance of a clear solution after cooling to room temperature and contains 40 percent by weight Pentachlorophenol. It is easily emulsifiable in water and good in oils such as Petroleum fractions, soluble. ; ,

Example 2

Nach der im Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise wird eine weitere Formulierung hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Bestandteile in folgenden Mengenverhältnissen vereinigt werden:According to the procedure described in Example 1, another formulation is prepared with the Exception that the components are combined in the following proportions:

Amin I Amine I.

Pentachlorphenol.Pentachlorophenol.

KOH KOH

Isopropanol Isopropanol

Die erhaltene Konzentration ist undurchsichtig, sie enthält jedoch keinerlei Niederschläge und ist in Wasser emulgierbar sowie in Ölen, wie beispielsweise Erdölfraktionen, löslich.The concentration obtained is opaque but does not contain any precipitates and is in Water emulsifiable and soluble in oils such as petroleum fractions.

Example 3

Amin I Amine I.

Pentachlorphenol.Pentachlorophenol.

KOH KOH

Isopropanol Isopropanol

Das erhaltene Konzentrat besitzt das Aussehen einer klaren Lösung und ist leicht in Wasser emulgierbar und gut in Ölen, wie beispielsweise Erdölfraktionen, löslich.The concentrate obtained has the appearance of a clear solution and is easily emulsifiable in water and readily soluble in oils such as petroleum fractions.

Example 4

Nach der im Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise wird eine weitere Formulierung hergestellt, mit der Ausnahme, daß Amin I (worin die Summe von x -\- y = 15) verwendet wird. Die Bestandteile werden in folgenden Mengenverhältnissen vereinigt:A further formulation is prepared according to the procedure described in Example 1, with the exception that amine I (in which the sum of x - \ - y = 15) is used. The components are combined in the following proportions:

Amin I Amine I.

Pentachlorphenol.Pentachlorophenol.

KOH KOH

Isopropanol Isopropanol

106,0106.0

Das erhaltene Konzentrat enthält 30,3 Gewichtsprozent Pentachlorphenol und besitzt das Aussehen einer klaren Lösung. Es ist in Wasser leicht emulgierbar und in ölen, wie beispielsweise Erdölfraktionen, gut löslich.The concentrate obtained contains 30.3 percent by weight of pentachlorophenol and has the appearance a clear solution. It is easily emulsifiable in water and in oils, such as petroleum fractions, easily soluble.

Example 5

Nach der im Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise wird eine weitere Formulierung unter Verwendung von Amin I (x + y = 15) hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Bestandteile in folgenden Mengenverhältnissen vereinigt werden:According to the procedure described in Example 1, another formulation is prepared using amine I (x + y = 15), with the exception that the ingredients are combined in the following proportions:

Amin I Amine I.

Pentachlorphenol.Pentachlorophenol.

KOH KOH

Isopropanol Isopropanol

Das erhaltene Konzentrat besitzt das Aussehen einer klaren Lösung und ist in Wasser leicht emulgierbar und in ölen, wie beispielsweise Erdölfraktionen, gut löslich.The concentrate obtained has the appearance of a clear solution and is easily emulsifiable in water and readily soluble in oils such as petroleum fractions.

Example 6

Nach der im Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise wird eine weitere Formulierung unter Verwendung von Amin I (x + y = 15) hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Bestandteile in folgenden Mengenverhältnissen vereinigt werden:According to the procedure described in Example 1, another formulation is prepared using amine I (x + y = 15), with the exception that the ingredients are combined in the following proportions:

Amin I 6,4Amine I 6.4

Pentachlorphenol 35,0Pentachlorophenol 35.0

KOH 6,3KOH 6.3

Isopropanol 52,3Isopropanol 52.3

100,0100.0

Das erhaltene Konzentrat ist undurchsichtig, weist jedoch keine Niederschläge auf. Es ist in Wasser leicht emulgierbar und in Ölen, wie beispielsweise Erdölfraktionen, gut löslich.The concentrate obtained is opaque, but does not show any precipitates. It's easy in water emulsifiable and readily soluble in oils such as petroleum fractions.

Example 7

Nach der im Beispiel 1 beschriebenen ArbeitsweiseAccording to the procedure described in Example 1

wird eine weitere Formulierung hergestellt, mit der Ausnahme, daß Amin II (worin die Summe von x + y + ζ = 20) verwendet wird. Die Bestandteile werden in folgenden Mengenverhältnissen vereinigt:another formulation is made, with the exception that amine II (where the sum of x + y + ζ = 20) is used. The components are combined in the following proportions:

Amin II Amine II

Pentachlorphenol.Pentachlorophenol.

KOH KOH

Isopropanol Isopropanol

Example 8

Nach der im Beispiel 1 beschriebenen Arbeitsweise wird eine weitere Formulierung unter Verwendung von Amin II (x + y + ζ = 20) hergestellt, mit der Ausnahme, daß die Bestandteile in folgenden Mengenverhältnissen vereinigt werden:According to the procedure described in Example 1, another formulation is prepared using amine II (x + y + ζ = 20), with the exception that the ingredients are combined in the following proportions:

Amin II 18,87Amine II 18.87

Pentachlorphenol 40,00Pentachlorophenol 40.00

KOH 5,00KOH 5.00

Isopropanol 36,13Isopropanol 36.13

100,00 Das erhaltene Konzentrat besitzt das Aussehen einer100.00 The concentrate obtained has the appearance of a

klaren Lösung und ist in Wasser leicht emulgierbar undclear solution and is easily emulsifiable in water and

in ölen, wie beispielsweise Erdölfraktionen, gut löslich.readily soluble in oils such as petroleum fractions.

Claims

1 2 Pentachlorophenol is a patent claims on an industrial scale: chemical used, which is widely used as a contact herbicide, poison laid out on the ground

1.Highly concentrated pentachlorophenol additive and as a plant peeling agent is used, reitung, characterized by a) a 5 pentachlorophenol is also used as a protective agent for Alcohol base solvent made from monovalent rigging, leather, textiles, wood, lumber products Aliphatic alcohols with 1 to 3 'carbon or the like. Used. However, pentachlorophenol lies atoms consists, b) the reaction product of in solid form and is in an oil or water pentachlorophenol with alkali hydroxides and vehicles only poorly soluble or emulsifiable. The bis-ammonium hydroxide existing inorganic io her usual practice, pentachlorophenol in any Hydroxides, c) to dissolve or emulsify the reaction product of penta vehicle, consisted of chlorophenol with an ethoxylated aliphatic the pentachlorophenol in a suitable inactive Amine containing 1 to 2 amine nitrogen atoms and 4 bis solvent formulation to form a Concentrate 20 Ethylene oxide groups and 8 to 22 carbon trats to dissolve, which then in water has atoms in the aliphatic group, and 15 can be emulsified or dissolved in an oil.

d) Pentachlorophenol, the concentrate being up to The use of an oil or water vehicle

40% by weight of pentachlorophenol in the form depends on the purpose of the treatment. For example

a mixture of the reaction products and penta, the compound is usually in the form of a

contains chlorophenol and the mixture of 0 to aqueous emulsion for use as a contact herbicide

30% pentachlorophenol, 30 to 70% of the hydroxide 20 used, while it is used as an oil solution (for example

reaction products and 30 to 70% of the amine reaction fuel oil or kerosene) as wood preservatives.

tion product. is brought.

2. Concentrate according to claim 1, characterized so far contained the so-called »liquid conc. that the alcohol from isopropanol centrates «from pentachlorophenol, which is dissolved in oil consists. 25 and could be dispersed in water, in fact

3. Concentrate according to claim 1, characterized in relatively small amounts of pentachlorophenol. Over-marked, that the hydroxide consists of potassium-moderate amounts of pentachlorophenol separate hydroxide. namely from and do not dissolve in the concentrate.

4. Concentrate according to claim 1, characterized in that this restriction has the effectiveness of such Indicates that the aliphatic amine is reduced to the formula 30 concentrates, since the amount of the in the

-n rvi H oil or water vehicle imported pentachlorophenols

' ³ ^ in contrast to the amount of inactive solution

R - N 'medium, which is used to dissolve the pentachlorophenol

(CHoCH O) H must be used in order for this chemical to be used in the

^{2 2} ^y 35 vehicle is soluble or emulsifiable is relatively small.

has, wherein R is an aliphatic group with It has also been found that some penta-

8 to 18 carbon atoms and χ and y whole chlorophenol concentrates not for use in

Are numbers that sum 4 to 15. Hard water vehicles are suitable as a part

5. Concentrate according to claim 1, characterized in that the pentachlorophenol fails so that in this way indicates that the aliphatic amine formula 4 ° further reduces the effectiveness of the concentrate

(CH CH O) H will.

/ ^{2 2} It is therefore an object of the present invention

R - N, j _n d _he creating an improved highly concentrated

'(CH ₂ CH ₂ O) ₂ , H Pentachlorophenol preparation which is Π in a water

45 vehicle is emulsifiable and soluble in an oil vehicle ^ J

has, in which R is an aliphatic group and has a higher concentration of pentachlorophenol 8 to 18 carbon atoms and χ and y has whole than in the case of the previously known preparations;

Are numbers that sum 4 to 5. was the case. In particular, the

6. Concentrate according to claim 1, characterized in accordance with the invention for use in hard indicates that the aliphatic amine has the formula 5 ° water.

CH CW H ^ ^s ^ ^e ^Wurc found that a Pentachlorphenol-

^{; 2} ' ^x , Qfi cy q \ j_ [concentrate can be produced which contains up to 40

/ ^{2 contains 2} percent by weight of dissolved pentachlorophenol, if

R - N CH ₂ CH ₂ CH ₂ N the pentachlorophenol first in an alcohol base

(CH ₂ CH ₂ O) ₂ H ⁵⁵ solvent and then with a

inorganic hydroxide as well as with an ethoxylated one

where R is reacted with an aliphatic amine for an aliphatic group. The result ;

8 to 18 carbon atoms and x, y and ζ of these reactions are a mixture of an integer, the sum of which is 6 to 20. inorganic salt of pentachlorophenol, which

60 is formed from the hydroxide, a complex between the pentachlorophenol and the amine and

some unreacted pentachlorophenol. This

Mixture is easily emulsifiable in water and soluble in oil without precipitating. Further

The invention relates to a highly concentrated Penta- 65 it has been found that the reaction products in -

Chlorophenol preparation, which in vehicles from hard functional point of the pentachlorophenol insofar or soft water or oil dispersed are equivalent, as they have the same effect as pure can. Exercise pentachlorophenol if they are for the specified