[0001] Die Erfindung betrifft neuartige quaternäre Ammoniumverbindungen, ein Verfahren zu
deren Herstellung und deren Verwendung als Faserpräparationsmittel.
[0002] Es ist seit längerem bekannt, kationische quaternäre Ammoniumverbindungen als antistatisch
wirksame Faserpräparationsmittel, die ein besseres Gleiten von Fasern und Filamenten
über die fadenführenden Aggregate von Textilverarbeitungsmaschinen bewirken sollen,
einzusetzen (vgl. K-Lindner: « Tenside - Textilhilfsmittel - Waschrohstoffe », Wissenschaftliche
Verlagsgesellschaft Stuttgart, Band 11, Seite 1618). Insbesondere ist aus der DE-OS
28 43 659 die Verwendung quaternärer Etheramine als Präparationsmittel bei der Herstellung
und Verarbeitung nativer und synthetischer Fasern bekanntgeworden. Diese quaternären
Etheramine mit zwei langen Alkylketten vermitteln den Fasern - neben ihrer Wirksamkeit
als Antistatika - auch einen Weichmachungseffekt. Diese Etheramine können teilweise
als Feststoffe appliziert werden. Will man sie jedoch in die Form von stabilen, gießbaren
Dispersionen in Wasser bringen, so gelingt dies nur bis zu einem Wirkstoffgehalt von
etwa 25 %. Quaternäre Ammoniumverbindungen mit nur einem langkettigen Alkylrest, wie
sie beispielsweise in der DE-OS 23 35 675 beschrieben und als Faserpräparationsmittel
empfohlen werden, lassen sich zwar in wäßrige Dispersionen mit bis zu 50 % Wirkstoffgehalt
umwandeln und besitzen eine gute Antistatik-Wirkung, jedoch weisen solche Verbindungen
einen deutlich verringerten Avivier- und Weichmachungseffekt auf.
[0003] In der EP-A-69948 werden quartäre N-Alkyl-N,N',N'-polyoxyalkyl-a-w-diaminoalkylenfettsäureester
beschrieben. Aus der GB-A 1 567 947 sind Diester von quaternisierten Aminoalkoholen
bekannt. Beide Verbindungsklassen werden als Wäscheweichspülmittel beschrieben. Über
eine Verwendung als Faserpräparationsmittel ist nichts ausgesagt.
[0004] Es besteht ein Bedürfnis nach quaternären Ammoniumverbindungen, die als Faserpräparationsmittel
sowohl einen guten Antistatik- als auch einen guten Avivageeffekt aufweisen, und die
entweder in flüssigem Zustand vorliegen und in diesem leicht gehandhabt und in diesem
leicht gehandhabt und appliziert werden können oder leicht in stabile, gießbare Einstellungen
in Wasser bei hohem Wirkstoffgehalt überführt werden können.
[0005] Zur Befriedigung dieses Bedürfnisses stellt die vorliegende Erfindung Gemische bestehend
aus 57 bis 85 Mol-% an veresterten, oxalkylierten quaternären Ammoniumverbindungen
der Formel

und 43 bis 15 Mol-% an Aminsalzen der Formel

worin
R' einen Alkylrest oder einen Alkenylrest mit 8 bis 23 C-Atomen,
R2 = H oder CH3 mit der Maßgabe, daß R2 im Gesamtmolekül auch beide Bedeutungen annehman kann ;
R3 einen Alkylrest oder den Alkylrest einer natürlichen Fettsäure mit 8 bis 45 C-Atomen,
wobei letzterer gegebenenfalls auch 1 bis 3 Mehrfachbindungen und 1 bis 3 OH-Gruppen
enthalten kann ;
A- das Anion einer Alkancarbonsäure oder einer Monohydroxyalkancarbonsäure mit einem
Alkylrest von 1 bis 23 C-Atomen, das Anion einer Dicarbonsäure mit 0 bis 8 Methylengruppen,
wobei diese Methylengruppen 1 bis 2 OH-Substituenten tragen können, das Anion der
Fumar-, Malein- oder Citronensäure, das Anion der Benzoesäure oder einer hydroxy-
oder methylsubstituierten Benzoesäure, wobei die Basizität x dieser Carbonsäuren demgemäß
die Werte 1, 2 oder 3 annehmen kann, bedeuten ;
a, b und c eine ganze oder gebrochene Zahl von 1 bis 3 ;
d und e eine ganze oder gebrochene Zahl von 1 bis 3 ;
m = 2 oder 3 und
n = 0 oder 1 sind
zur Verfügung.
[0006] Vorzugsweise bedeuten in Formel und in der Formel für die entsprechenden Aminsalze
R' einen Alkylrest oder Alkenylrest mit 12 bis 23 C-Atomen ;
R2 Wasserstoff ; a, b und c die Zahl 1 ;
A das Anion einer Alkanmonocarbonsäure oder einer Monohydroxyalkanmonocarbonsäure
mit 1 bis 6 C-Atomen, das Anion einer Dicarbonsäure mit 0 bis 4 Methylengruppen, wobei
diese Methylengruppen 1 bis 2 OH-Substituenten tragen können, das Anion der Fumar-,
Malein-, Citronen-, Benzoe- oder Salicylsäure. Der Index m nimmt bevorzugt den Wert
3 an. Besonders bevorzugt bedeutet A- das Anion der Essigsäure, Propionsäure, Milchsäure,
Weinsäure, Citronensäure oder Maleinsäure. x ist die Basizität der diesen Anionen
zugrundeliegenden Carbonsäuren und hier - entsprechend der Art der oben definierten
Carbonsäuren - gleich 1, 2 oder 3. Bei Vorliegen eines Monohydrogenoder Dihydrogen-Anions
einer Di- beziehungsweise Tricarbonsäure bedeutet x die tatsächlich betätigte Basizität.
[0007] Ausgangsverbindungen für die Herstellung der Ammoniumverbindungen der Formel sind
oxalkylierte Amine oder Diamine der Formel

worin R', R
2, a, b, c, m und n die in der Formel I angegebene Bedeutung haben.
[0008] Die Verbindungen der Formel für den Fall, daß n = 0 ist, werden erhalten, indem man
eine Verbindung der Formel

in der R
1, R
2, b und c die in Formel angegebene Bedeutungen haben, mit einer Carbonsäure der Formel
R
3COOH, worin R
3 die in Formel angegebene Bedeutung hat, verestert und das erhaltene Reaktionsprodukt
mit einer Carbonsäure und einem Alkylenoxid quaternisiert. In gleicher Weise lassen
sich Verbindungen der Formel

umsetzen zu Verbindungen der Formel in der n = 1 ist.
[0009] Die Herstellung der Verbindungen der Formel geht aus von den Verbindungen der Formel
II. Diese werden erhalten nach bekannten Verfahren durch Oxalkylierung von primären
Fettaminen oder Fettalkylalkylendiaminen, wie zum Beispiel Talgfettpropylendiamin.
Eine Übersicht über Methoden zur Herstellung dieser wohlbekannten Verbindungsklasse
wird gegeben in Schönfeldt, « Surface Active Ethyleneoxide Adducts », Wissenschaftliche
Verlagsgesellschaft, Stuttgart, 1976, Seiten 70 bis 73. Die Veresterung dieser Verbindungen
erfolgt nach bekannten Methoden mit einer Fettsäure in höhersiedenden inerten Lösungsmitteln,
wie Toluol oder Xylol oder bevorzugt ohne Lösungsmittel in der Schmelze und unter
Abdeckung mit einem Schutzgas. Bei Veresterung in einem Lösungsmittel wählt man als
Reaktionstemperatur zweckmäßigerweise die Rückflußtemperatur des Reaktionsgemisches
und entfernt das gebildete Reaktionswasser azeotrop. Bei Veresterung in Substanz wird
das Reaktionswasser direkt aus der Reaktionsmischung abdestilliert. Die Reaktionstemperaturen
liegen hier bei 140 bis 220 °C, bevorzugt bei 150 bis 180 °C. Zur Beschleunigung der
Reaktion verwendet man mit Vorteil einen sauren Katalysator, wie zum Beispiel p-Toluolsulfonsäure
oder hypophosphorige Säure. Die Vollständigkeit der Reaktion wird über die Bestimmung
der Säurezahl kontrolliert. Das Molverhältnis von Fettsäure zu Verbindungen der Formel
II beträgt konstant 1, so daß praktisch ausschließlich der Monoester resultiert.
[0010] Zur Salzbildung wird der entsprechende Aminoxalkylat-Fettsäureester mit einer äquivalenten
Menge (entsprechend der Zahl der N-Atome) einer derjenigen Carbonsäuren umgesetzt,
die den oben definierten Anionen A zugrundeliegen. Neben den oben bereits als bevorzugt
genannten, das Anion bildenden Carbonsäuren seien noch genannt : Capron-, Laurin-,
Myristin-, Palmitin-, Stearinsäure, Glykolsäure, Oxal-, Bernstein-, Adipin-, Sebacin-sowie
Äpfelsäure.
[0011] Wird im Falle eines sich von einer Di- oder Tricarbonsäure ableitenden Anions das
Mono- bzw. Dihydrogenanion gewünscht, so ist die äquivalente Menge entsprechend zu
bemessen.
[0012] Gegebenenfalls wird die Reaktion in einem niederen Alkanol, wie Ethanol oder Isopropanol
oder auch in Wasser durchgeführt. Die Quaternisierungsreaktion wird mit Ethylen- oder
Propylenoxid oder deren Gemischen zweckmäßig bei einer Temperatur von 80 bis 95 °C
in einem geeigneten Rührautoklaven vorgenommen, wobei der Reaktionsdruck im allgemeinen
bis zu 3 bar beträgt. Vorzugsweise wird Ethylenoxid eingesetzt. Typische Reaktionszeiten
liegen im Bereich von 5 bis 10 Stunden, wobei Quaternisierungsgrade bis zu 85 % erzielt
werden. Die Quaternisierungsgrade werden durch Zweiphasentitration des quaternären
Produktes der Formel mit Natriumdodecylsulfat bei pH 1 bis 2 beziehungsweise pH 10
ermittelt.
[0013] Besonders bevorzugte Amine, die zu Ausgangsverbindungen der Formeln Ila und Ilb oxalkyliert
werden können, sind die technisch verfügbaren Produkte Stearyl- Arachidyl-/Behenylamin
sowie Stearyl-, Arachidyl-/Behenyl-propylendiamin. Es ist aber gemäß der Erfindung
ebensogut möglich, andere Mono-oder Diamine mit mehr oder weniger breiter Alkylkettenverteilung,
wie sie sich aus der oben erläuterten Definition oder der bevorzugten Definition von
R' ergeben, zu verwenden. Die Diamine werden in bekannter Weise durch Anlagerung von
Acrylnitril an primäre Fettamine und anschließende katalytische Hydrierung der Propionitrile
hergestellt.
[0014] Zur Veresterung geeignete Fettsäuren sind Produkte auf natürlicher oder synthetischer
Basis, wobei diese einzelne chemische Individuen sein können ; häufig werden aber
Gemische mit entsprechender Kettenverteilung verwendet. Solche Fettsäuren oder Fettsäuregemische
sind beispielsweise Talgfettsäure, Palmölfettsäure, Sojaölfettsäure, Sonnenblumenölfettsäure,
Rübölfettsäure (gehärtet oder nicht gehärtet), Stearinsäure, Erucasäure, Behensäure,
Ölsäure, Ricinolsäure, oder verzweigtkettige Verbindungen aus der Oxo-Synthese, wie
zum Beispiel Isostearinsäure.
[0015] Die erfindungsgemäßen Gemische aus den veresterten, oxalkylierten quaternären Ammoniumverbindungen
der Formel und den entsprechenden Aminsalzen sind gut thermostabile, hochgradig weichmachende
und antistatisch wirksame, flotten- und substanzstabile Präparationsmittel für native
und synthetische Fasern, die, in flüssigem bis weichpastösem Aggregatzustand vorliegend,
in Wasser dispergierbar und mit diesem bis zu hohen Wirkstoffgehalten problemlos mischbar
sind. Sie können sowohl für die Filament (« Endlos »)-Präparation als auch für die
Präparation von Stapelfasern und speziell von Reißkabeln dienen. Diese erfindungsgemäßen
Gemische rufen keinerlei Korrosion auf den fadenführenden Organen der Textilmaschinen
hervor. Sie bewirken ein ideales Reibungsverhalten der so präparierten Fasern und
verleihen diesen einen weichen, voluminösen, angenehmen Griff. Die zu präparierenden
Fasern und Fäden sind vor allem solche aus Baumwolle, Wolle, Viskose, Polyacrylnitril,
Polyester, Polyamid-6 und -6,6 sowie aus Polyolefinen.
[0016] Durch die strukturellen Variationsmöglichkeiten, wie sie sich aus den Definitionen
der Reste der Formel 1 ergeben, ist es möglich, Verbindungen von flüssiger bis weichpastöser
Konsistenz zu gewinnen. Beide Formen sind gut handhabbar, da sie in Wasser von Raumtemperatur
ausgezeichnet dispergierbar sind. Bei bisher üblichen Einstellungen von quaternären
Ammoniumverbindungen, die für die Faserpräparation geeignet sind, konnten lediglich
Konzentrationen von bis zu 50 Gew.-% Wirkstoffgehalt erreicht werden, während die
erfindungsgemäßen Gemische flüssige Einstellungen mit 50 bis zu 85 Gew.-% Wirkstoffgehalt
erlauben und ein Teil dieser Verbindungen von der Herstellung her flüssig mit bis
85 % Wirkstoffgehalt anfällt.
[0017] Die erfindungsgemäßen Gemische enthalten keine anorganischen Salze. Sie wirken auf
die Faser auch unter thermischer Belastung nicht vergilbend. Sie werden im allgemeinen
in Mengen von 0,2 bis 4, vorzugsweise 0,5 bis 2 Gew: %, bezogen auf Faser- oder Fadengewicht,
eingesetzt.
[0018] Bei der Präparation von Polyacrylnitril-Fasern verleihen sie der Faser Weichheit,
Antistatik und Glätte, setzen die statische Faser-Faser-Haftreibund herab, wobei die
dynamische Faden-Metall-Gleitreibung so geregelt und das Auflösungsvermögen des Acrylnitril-Faserverbandes
so erhöht wird, daß ein störungsfreies Reißen auf der Reißmaschine resultiert und
beim anschließenden Verspinnen zu einwandfreien Laufeigenschaften führt. Die erfindungsgemäßen
Gemische können auch auf die gefärbten Fasern, speziell solche aus Polyacrylnitril,
nach dem Färben im letzten Spülbad appliziert oder bereits im Färbebad zugesetzt werden.
Dabei ist es von vorteil, daß diese erfindungsgemäßen Verbindungen auch in sauren
Färbebädern bis herunter zu pH 4 und in alkalischen Färbebädern bis hinauf zu pH 9
haltbar sind und ihre weichmachende Wirkung voll entfalten. Der Einsatz eines zusätzlichen
Antistatikums kann hierbei entfallen, da die erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel
auch in solchen Bädern ausreichend antistatisch wirken.
[0019] Schließlich können die erfindungsgemäßen Gemische auch als Endavivage vor der Kräuselkammer
auf die Faser aufgebracht werden, um der geschnittenen Flocke ein gutes Auflösevermögen
beziehungsweise eine gute Öffnungswilligkeit zu verschaffen, was speziell bei Acryl-Woll-Typen
für die Teppichfabrikation von Bedeutung ist. Hier beträgt die Präparationsauflage
0,05 bis 1,5, vorzugsweise 0,15 bis 0,5 Gew:-%, bezogen auf das Fasergewicht.
[0020] Außer den erfindungsgemäßen Gemische können solche Präparations- und Avivagemittel
noch übliche Zusätze, wie nicht-ionische oder andere kationische Mittel, Mineral-
oder Esteröle, Emulgatoren, wie zum Beispiel Fettalkohol-Oxalkylate, enthalten.
[0021] Folgende Beispiele sollen die Erfindung verdeutlichen :
Beispiel 1
a) Herstellung von N―C16/C18-alkyl-N,N-di(2-hydroxyethyl)-amino-mono-stearinsäureester
[0022] In einem 2-1-Rührkolben, versehen mit Wasserabscheider, Gaseinleitung und Heizung,
werden 454 g (1,3 mol) N―C
16/C
16-alkyl-N,N-di(2-hydroxyethyl)-amin, 351 g (1,3 mol) Stearinsäure und 2 g 50 %ige hypophosphorige
Säure vorgelegt, unter Schutzgasatmosphäre auf 160 °C gebracht und unter kontinuierlicher
Wasserabscheidung die Veresterungsreaktion bei dieser Temperatur fortgesetzt. Nach
6 stündiger Reaktionszeit zeigt die Restsäurezahl von 1,4 an, daß die Veresterung
abgeschlossen ist und das Produkt in die Quaternisierungsstufe eingesetzt werden kann.
b) Quaternisierung von N―C16/C18-alkyl-N,N-di(2-hydroxyethyl)-amino-mono-stearinsäureester mit Carbonsäure und Alkylenoxid
[0023] 360 g (0,6 mol) gemäß a) hergestellter Mono-stearinsäureester wird in Gegenwart von
43 g (2,4 mol) Wasser und 60 g Isopropanol mit 75 g (0,6 mol) Milchsäure neutralisiert
und mit 132 g (3,0 mol) Ethylenoxid quaternisiert. Die Reaktion ist bei einer Temperatur
von 85 °C und einem maximalen Druck von 3 bar in 6 Stunden beendet. Der Quaternisierungsgrad
des Produktes wird aus dem Verhältnis der sauren beziehungsweise alkalischen Zweiphasentitration
mit Natriumlaurylsulfat ermittelt und beträgt 80%.
[0024] Unter den in Beispiel 1 beschriebenen Reaktionsbedingungen werden die in der folgenden
Tabelle I genannten Verbindungen der Formel I mit den aufgeführten Quaternisierungsgraden
im Gemisch mit den entsprechenden Ausgangs-Aminsalzen erhalten :
(Siehe Tabelle 1 Seite 6 ff.)

[0025] Einige der erfindungsgemäßen Verbindungen der Formel nämlich die Substanzen aus den
Beispielen 1, und 13, werden in den folgenden Vergleichsversuchen kationischen Faserpräparationsmitteln
des Standes der Technik gegenübergestellt, nämlich
a = [C20/C22-Alkyl-(CH2CH2O)2]N+(CH3)2 CH3SO4- (beschrieben in DE-OS 28 43 659)
b = Talgfett-propylendiamin, quaternisiert mit Dimethylsulfat, 40 %ig in Wasser (beschrieben
in DE-OS 23 35 675).
[0026] Folgende Abkürzungen werden verwendet:
PA6 = Polyamid 6
PAC = Polyacrylnitril
ZW = Zellwolle
PES = Polyester (Polyethylentherephthalat).
Vergleichsbeispiel A
[0027] PA
s-Flocke vom Titer 1,2 dtex/40 mm, PAC-Flocke, naßgesponnen 3 dtex/60 mm, Zellwoll-Flocke
1,4 dtex/40 mm sowie PA
6-Flocke 6 dtex/100 mm, gefärbt, werden mit wäßrigen Lösungen folgender Produkte behandelt,
wobei ein Präparationsauftrag von 0,2 % Wirksubstanz, bezogen auf das Fasergewicht,
eingestellt wird. Nach dem Trocknen und Ausklimatisieren wird eine Griffbeurteilung
der textilweichmachenden Wirkung vorgenommen, wobei Noten zwischen 1 = sehr hart,
stumpf knirschend und 6 = sehr weich, sehr glatt, vergeben werden und bei den unbehandelten
Standard-Flocken der Weichheitsgrad mit Note 1 festgelegt wird.
[0028] Es wird folgende Bewertung gefunden :

Vergleichsbeispiel B
[0029] PA
6-Filament, dtex 220f40, sowie experimentell gesponnenes PAC-Filament, dtex 300f100
werden mit wäßrigen Lösungen folgender Produkte im Tauchwalzenverfahren über Galette
behandelt, wobei eine Präparationsauflage von 0.7% Wirksubstanz, bezogen auf das Fasergewicht,
eingestellt wird. Die präparierten Fäden werden analog DE-OS 23 35 675 auf ihre dynamische
Reibung und analog DE-PS 2518124 auf ihre statische Reibung (als Maß für die Bandhaftung
und das Auflösungsvermögen) gemessen.

Vergleichsbeispiel C
[0030] PA
6-Flocke, 1,2 dtex/40 mm, PAC-Flocke, 3 dtex/60 mm und PES-Flocke, 1,4 dtex/40 mm,
werden gemäß Vergleichsbeispiel A mit wäßrigen Lösungen folgender Produkte behandelt
(Auflage 0,2 %). An den getrockneten und klimatisierten Fasern werden folgende Leitfähigkeitswerte
mit einem Textometer der Firma Mahlo GmbH, Saal/Donau, gemessen in Skalenteilen, ermittelt
(hohe Werte zeigen hohe antistatische Wirkung an) :

Vergleichsbeispiel D
[0031] Ein PAC-Reißkabel, gefärbt, Gesamttiter 800 000 dtex, wird mit einer wäßrigen Lösung
folgender Produkte behandelt, wobei der Präparationsauftrag auf einer Lisseux durch
Foulardieren erfolgt und auf 0,5% wirksame Substanz eingestellt wird. Die Kabel werden
nach dem Trocknen auf einer Seydel-Reißmaschine gerissen, wonach folgende Reißeffekte
beobachtet werden : Das mit dem pastösen Vergleichsprodukt b) ausgerüstete Kabel zeigt
zwar ein gutes Laufverhalten, das aus den gerissenen Fasern erstellte Stapeldiagramm
ist jedoch aufgrund von Kolonnenrissen und vorhandenen Langfasern ungleichmäßig. Vereinzelt"
sind auch Noppen und Nissen an den Fasern feststellbar. Dagegen zeigt das mit dem
erfindungsgemäßen flüssigen Präparationsmittel des Beispiels 13 ausgerüstete Kabel
keinerlei Noppen. Das Stapeldiagramm ist gleichmäßig. Es gibt keine Kolonnenrisse.
Die Fasern sind hochbauschig und lösen sich gut voneinander.
1. Gemische bestehend aus 57 bis 85 Mol-% an veresterten, oxalkylierten quaternären
Ammoniumverbindungen der Formel

und 43 bis 15 Mol-% an Aminsalzen der Formel

worin
R' einen Alkylrest oder einen Alkenylrest mit 8 bis 23 C-Atomen,
R2 = H oder CH3 mit der Maßgabe, daß R2 im Gesamtmolekül auch beide Bedeutungen annehmen kann ;
R3 einen Alkylrest oder den Alkylrest einer natürlichen Fettsäure mit 8 bis 45 C-Atomen,
wobei letzterer gegebenenfalJs auch 1 bis 3 Mehrfachbindungen und 1 bis 3 OH-Gruppen
enthalten kann ;
A das Anion einer Alkancarbonsäure oder einer Monohydroxyalkancarbonsäure mit einem
Alkylrest von 1 bis 23 C-Atomen, das Anion einer Dicarbonsäure mit 0 bis 8 Methylengruppen,
wobei diese Methylengruppen 1 bis 2 OH-Substituenten tragen können, das Anion der
Fumar-, Malein- oder Citronensäure, das Anion der Benzoesäure oder einer hydroxy-oder
methylsubstituierten Benzoesäure, wobei die Basizität x dieser Carbonsäuren demgemäß
die Werte 1, 2 oder 3 annehmen kann, bedeuten ;
a, b und c eine ganze oder gebrochene Zahl von 1 bis 3 ;
d und e eine ganze oder gebrochene Zahl von 1 bis 3 ;
m = 2 oder 3 und
n = 0 oder 1 sind.
2. Gemische aus veresterten, oxalkylierten quaternären Ammoniumverbindungen und Aminsalzen
gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß R' ein Alkylrest oder Alkenylrest mit
12 bis 23 C-Atomen ist.
3. Gemische aus veresterten, oxalkylierten quaternären Ammoniumverbindungen und Aminsalzen
gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß R2 Wasserstoff ist.
4. Gemische aus veresterten, oxalkylierten quaternären Ammoniumverbindungen und Aminsalzen
gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß m = 3
ist.
5. Gemische aus veresterten, oxalkylierten quaternären Ammoniumverbindungen und Aminsalzen
gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß A― das
Anion einer Alkanmonocarbonsäure oder einer Monohydroxyalkanmonocarbonsäure mit 1
bis 6C-Atomen, das Anion einer Dicarbonsäure mit 0 bis 4 Methylengruppen, wobei diese
Methylengruppen 1 bis 2 OH-Substituenten tragen können, das Anion der Fumar-, Malein-,
Citronen-, Benzoe- oder Salicylsäure ist.
6. Verfahren zur Herstellung von Gemischen aus veresterten, oxalkylierten quaternären
Ammoniumverbindungen und Aminsalzen gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
oxalkylierte Amine der Formel

worin R
l, R
2, a, b, c, m und n die in der Formel 1 angegebene Bedeutung haben, mit einer Carbonsäure
R
3COOH, worin R
3 die in Formel angegebene Bedeutung hat, verestert, mit einer Carbonsäure, die das
in Formel 1 definierte Anion A― bildet, zur Salzbildung umgesetzt und sodann mit mindestens
einem Alkylenoxid aus der Gruppe Ethylen- und Propylenoxid quaternisiert werden.
7. Verwendung der Gemische aus veresterten, oxalkylierten quaternären Ammoniumverbindungen
und Aminsalzen gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5 als Faserpräparationsmittel.
1. Mixtures consisting of 57 to 85 mol-% of esterified alkoxylated quaternary ammonium
compounds of the formula

and of 43 to 15 mol-% of salts of amines of the formula

in which
R' denotes an alkyl radical or an alkenyl radical of 8 to 23 carbon atoms,
R2 denotes H or CH3, and can also assume both meanings within the total molecule,
R3 denotes an alkyl. radical or the alkyl radical of a natural fatty acid of 8 to 45
carbon atoms whereby the latter radical may also contain 1 to 3 multiple bonds and
1 to 3 OH groups,
A― denotes the anion of an alkanoic acid or a monohydroxyalkanoic acid having an alkyl
radical of 1 to 23 carbon atoms, the anion of a dicarboxylic acid of 0 to 8 methylene
groups which may carry 1 to 2 OH substituents, the anion of fumaric, maleic or citric
acid, the anion of benzoic acid or of a hydroxyl- or methyl-substituted benzoic acid
where the basicity x of these carboxylic acids can accordingly take the values 1,
2 or 3,
a, b and c are each an integer or non-integer from 1 to 3,
d and e are each an integer or non-integer from 1 to 3,
m is 2 or 3 and
n is 0 or 1.
2. Mixtures consisting of esterified alkoxylated quaternary ammonium compounds and
salts of amines as claimed in claim 1, wherein R' is an alkyl radical or alkenyl radical
of 12 to 23 carbon atoms.
3. Mixtures consisting of esterified alkoxylated quaternary ammonium compounds and
salts of amines as claimed in claims 1 and 2, wherein R2 is hydrogen.
4. Mixtures consisting of esterified alkoxylated quaternary ammonium compounds and
salts of amines as claimed in claims 1 to 3, wherein m = 3.
5. Mixtures consisting of esterified alkoxylated quaternary ammonium compounds and
salts of amines as claimed in claims 1 to 4, wherein A- is the anion of an alkanemonocarboxylic
acid or of a monohydroxyalkanemonocarboxylic acid of 1 to 6 carbon atoms, the anion
of a dicarboxylic acid of 0 to 4 methylene groups which may carry 1 or 2 OH substituents,
or the anion of fumaric, maleic, citric, benzoic or salicylic acid.
6. A process for preparing mixtures consisting of esterified alkoxylated quaternary
ammonium compounds and salts of amines as claimed in claim 1, which comprises esterifying
an alkoxylated amine of the formula

in which R
1, R
2, a, b, c, m and n are as defined in the formula I, with a carboxylic acid R
3COOH in which R
3 is as defined in the formula I, reacting the ester with a carboxylic acid which forms
the A- anion defined in the formula I, to form a salt. and quaternising with at least
one alkylene oxide from the group consisting of ethylene oxide and propylene oxide.
7. The use of the mixtures consisting of esterified alkoxylated quaternary ammonium
compounds and salts of amines as claimed in one or more of the claims 1 to 5 as treating
agents for fibres.
1. Mélanges constitués 57 à 85 % en moles de composés d'ammoniums quaternaires oxalkylés
estérifiés qui répondent à la formule :

et de 43 à 15 % en moles de sels d'amines répondant à la formule :

formules dans lesquelles :
R' représente un radical alkyle ou un radical alcényle contenant de 8 à 23 atomes
de carbone,
R2 représente l'hydrogène ou un radical CH3 avec la condition que R2 puissent aussi avoir, dans l'ensemble de la molécule, les deux significations.
R3 représente un radical alkyle ou le radical alkyle d'un acide gras naturel contenant
de 8 à 45 atomes de carbone, ce dernier pouvant éventuellement contenir aussi de 1
à 3 liaisons multiples et porter de 1 à 3 radicaux -OH,
A- représente l'anion d'un acide alcane-carboxylique ou d'un acide monohydroxy-alcane-carboxylique
à alkyle en C1-C23, l'anion d'un acide. dicarboxylique contenant de 0 à 8 radicaux méthylènes, ces radicaux
méthylènes pouvant porter 1 ou 2 substituants -OH, l'anion de l'acide fumarique, de
l'acide maléique ou de l'acide citrique, l'anion de l'acide benzoïque ou l'anion d'un
acide benzoïque porteur d'un hydroxy ou d'un méthyle, le nombre des fonctions acides
x de ces acides carboxyliques pouvant donc être égal à 1, à 2 ou à 3,
a, b et c représentent chacun un nombre entier ou fractionnaire de 1 à 3,
d et e représentent chacun un nombre entier ou fractionnaire de 1 à 3,
m est égal à 2 ou à 3 et
n est égal à 0 ou à 1.
2. Mélanges de composés d'ammoniums quaternaires oxalkylés estérifiés et de sels d'amines
selon la revendication 1, mélanges caractérisés en ce que R' représente un radical
alkyle ou alcényle contenant de 12 à 23 atomes de carbone.
3. Mélanges de composés d'ammoniums quaternaires oxalkylés estérifiés et de sels d'amines
selon l'une des revendications 1 et 2, mélanges caractérisés en ce que R2 représente l'hydrogène.
4. Mélanges de composés d'ammoniums quaternaires oxalkylés estérifiés et de sels d'amines
selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, mélanges caractérisés en ce que m
est égal à 3.
5. Mélanges de composés d'ammoniums quaternaires oxalkylés estérifiés et de sels d'amines
selon l'une quelconque des revendications de 1 à 4, mélanges caractérisés en ce que
A- représentent l'anion d'un acide alcane-monocarboxylique ou d'un acide monohydroxy-alcane-monocarboxylique
contenant de 1 à 6 atomes de carbone, l'anion d'un acide dicarboxylique contenant
de 0 à 4 radicaux méthylènes, ces radicaux méthylènes pouvant porter 1 ou 2 substituants
-OH, ou l'anion de l'acide fumarique, de l'acide maléique, de l'acide citrique, de
l'acide benzoïque ou de l'acide salicylique.
6. Procédé pour préparer des mélanges de composés d'ammoniums quaternaires oxalkylés
estérifiés et de sels d'amines selon la revendication 1, procédé caractérisé en ce
qu'on estérifie des amines oxalkylées répondant à la formule Il :

dans laquelle R
I, R
2, a, b, c, m et n ont les significations données à propos de la formule I, avec un
acide carboxylique R
3COOH dans lequel R
3 a la signification indiquée à propos de la formule I, on forme un sel en faisant
réagir avec un acide carboxylique apte à former l'anion A― défini à propos de la formule
I, puis on quaternise avec au moins un oxyde d'alkylène pris dans l'ensemble constitué
par l'oxyde d'éthylène et l'oxyde de propylène.
7. Application des mélanges de composés d'ammoniums quaternaires oxalkylés estérifiés
et de sels d'amines selon l'une quelconque des revendications 1 à 5 comme agents de
traitement pour fibres.