DE932965C

DE932965C - Verfahren zur Herstellung wachsartiger Fettsaeurediamide

Info

Publication number: DE932965C
Application number: DEB14208A
Authority: DE
Inventors: Emil Dr Finck
Original assignee: BASF SE
Current assignee: BASF SE
Priority date: 1951-03-17
Filing date: 1951-03-17
Publication date: 1955-09-12

Description

Verfahren zur Herstellung wachsartiger Fettsäurediamide Es ist bekannt, Fettsäuren mit aliphatischen oder aromatischen Diaminen zu den entsprechenden Diamiden umzusetzen. Die erhaltenen Produkte haben, je nach der Wahl der Ausgangsstoffe, mehr oder minder stark ausgeprägten Wachscharakter und besitzen sogar gegenüber den Naturwachsen einen zum Teil wesentlich höheren Tropfpunkt. Dieser ist besonders hoch bei Diamiden aus Fettsäuren und aromatischen Diaminen, in denen die Aminogruppen in Parastellung zueinander stehen. So hat beispielsweise das Diamid aus Tranfettsäure und p-Phenylendiamin den Tropfpunkt z44°, während das entsprechende Diamid des m-Phenylendiamins einen Tropfpunkt von nur 98°, das des o-Phenylendiamins einen solchen von 8o° besitzt.
Es wurde nun gefunden, daß sich wachsartige Fettsäurediamide mit besonders hohem Tropfpunkt dadurch erhalten lassen, daß man Fettsäuren, vorzugsweise solche von größerer Kettenlänge, bzw. deren funktionelle Derivate, mit cycloaliphatischen p-Diaminen, deren N H2 Gruppen direkt an cycloaliphatische Ringe gebunden sind, zu Diamiden umsetzt. Hierfür geeignete cycloaliphatische Diamine sind z. B. die r, 4-, r, 3- oder z, z-Diaminocyclohexane, ferner Diaminocyclohexylverbindungen mit mehreren Ringen, die direkt oder durch eine oder mehrere Methylengruppen, gegebenenfalls auch durch andere Gruppen, miteinander verbunden sind. Als Beispiele hierfür seien genannt: Dodekahydrobenzidin; 4, 4'-Diamino-biscyclohexylmethan und -äthan; 4, 4'-Diamino-biscyclohexylamin; 4, 4'-Diamino-bis-cyclohexylketon und i, 4-Diaminotetra- oder -dekahydronaphthalin. Die cycloaliphatischen Ringe können auch substituiert sein, z. B. durch Halogen-, Methyl-, Oxy-, Methoxy- oder Nitrogruppen.
Als Säuren können beliebige Fettsäuren oder Fettsäur.egemische Verwendung finden, vorzugsweise jedoch solche mit höherem Molekulargewicht, wobei die Kettenlänge im allgemeinen auf die Höhe des Tropfpunktes keinen wesentlichen Einfluß hat, wohl aber die Härte des Produktes bestimmt. So -geben Säuren mit Kettenlängen bis etwa 8 Kohlenstoffatomen (C$) mäßig harte Amide von kristalliner Struktur, während diese mit steigender Kettenlänge der Säure wachsähnlicher und die Produkte härter werden. Die Wachseigenschaften sind besonders ausgeprägt, wenn in den verwendeten Fettsäuren solche mit einer oder mehreren Doppelbindungen enthalten sind. Die Säuren können auch verzweigt oder substituiert sein, z. B. Oxy- oder Aminogruppen oder Halogenatome aufweisen.
Die Kondensationsprodukte aus cycloaliphatischen Diaminen und Fettsäuren oder ihren funktionellen Derivaten gleichen im Aussehen, in der Struktur und den sonstigen Eigenschaften den natürlichen Wachsen mehr als die unter Verwendung 'von aromatischen Diaminen hergestellten Produkte und haben einen wesentlich höheren Tropfpunkt. Durch entsprechende Auswahl von Säuren und Diaminen lassen sich. Wachse. verschiedenen Härtegrades mit Tropfpunkten von etwa ioo bis 24o° herstellen. Sie sind wasserfester als die Naturwachse, haben gute elektrische Eigenschaften und sind auch gegen Chemikalien sehr widerstandsfähig. Wachse dieser Art eignen sich vor allem für die Verwendung in der Elektroindustrie, z. B. als Vergußmassen, als Kabelwachse, für die Herstellung von Kondensatoren, wobei der hohe Fließpunkt von besonderem Wert ist.
Die Herstellung geschieht am einfachsten durch Zusammenschmelzen beider Komponenten im berechneten Verhältnis und durch Erhitzen auf 16o°, zweckmäßig bis 25o° unter 'Stickstoffatmosphäre oder im Stickstoffstrom, um eine Oxydation zu verhindern und das abgespaltene Wasser möglichst schnell zu entfernen. Mit dem gleichen Erfolg kann man auch Fettsäureester oder Fettsäurechloride mit den Diaminen umsetzen. Statt der freien cycloaliphatischen Diamine kann man auch deren Salze oder deren Diacylverbindungen mit flüchtigen" Säuren verwenden. Es können zwei gleiche oder verschiedene Fettsäurereste an das Diamin gebunden werden. Im letzten- Falle wird zweckmäßig von einem Fettsäuremonoamid des cycloaliphatischen Diamins ausgegangen.
Die in den nachstehenden Beispielen aufgeführten Teile sind Gewichtsteile.
Beispiels _ 5,6 Teile Ölsäure (Säurezahl, = 198) werden mit 2,io Teilen 4, 4'-Diämino-bis-cyclohexylmethan allmählich auf 24o° erhitzt, wobei sich lebhaft Wasser abspaltet, und die Säurezahl auf 2-3 zurückgeht. Das erhaltene Diamid, ist ein schwach gelbliches, bei Raumtemperatur plastisches Wachs mit einem Tropfpunkt von 144°. (Tropfpunkt des entsprechendenDiamids aus 4, 4'-Diaminodiphenylmethan und Ölsäure = io2°.) Beispiel e 7,5 Teile gebleichte Montansäure (Säurezahl = i5o) werden mit 2,io Teilen 4, q.'-Diamino-biscyclohexylmethan so lange auf 23o bis 24o° erhitzt, bis die Säurezahl auf 2-3 gesunken ist. Das Diamid ist ein helles, sehr hartes polierfälliges Wachs mit dem Tropfpunkt i67°. (Das entsprechende Diamid des 4, 4'-Diaminodiphenylmethans hat einen Tropfpunkt von 1i2°.) Beispiel 3 5,6 Teile Tranfettsäüre (Säurezahl = 192) werden mit i,14 Teilen 1, 4'-Diaminocyclohexan allmählich auf 23o bis 24o° erhitzt, bis die Säurezahl auf o abgesunken ist. Das Diamid ist ein bienenwachsartiges Produkt mit einem Tropfpunkt von i8o°. (Das entsprechende Diamid des p-Phenylendiamins hat einen Tropfpunkt von 14q.°.) Ein ähnliches Produkt erhält man, wenn man statt der Tranfettsäure die berechnete Menge Stearinsäure, Ricinolsäure, Tallölfettsäure oder Lauririsäure verwendet.
Beispiel 4 6,2 Teile Rübölsäure (Säurezahl = i8o) werden mit 2,o Teilen Dodekahydrobenzidin bis zum Absinken der Säurezahl auf o auf 26o bis 28o° erhitzt. Es entsteht ein hellbraunes, hartes, doch elastisches Wachs mit dem Tropfpunkt 24o°. (Das entsprechende Diamid-- des" Benzidins hat einen Tropfpunkt von 215o.)

Claims

PATENTANSPRÜCHE: "" - 1. Verfahren zur Herstellung wachsartiger Fettsäurediamide, dadurch gekennzeichnet, daß " man Fettsäuren, vorzugsweise solche von größerer Kettenlänge, bzw. deren amidierbare funktionelle Derivate mit cycloaliphatischen p=Diaminen; deren --NI-12-Gruppen - direkt- an cycloaliphatische Ringe .gebunden sind, zu Diamiden umsetzt.
2. Verfahren zur Herstellung wachsartiger-Stoffe gemäß Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß man statt der freien" cycloaliphatischen Diamine deren Salze oder Mono- oder Diacylderivate-mit flüchtigen Säuren verwendet. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 805 718a 728628, deutsche Patentanmeldung - D 78155 IV c 22,9 (Patent Nr. 764 o31) ; französische Patentschrift Nr. 903 837.