1-бутоксиэтиловый эфир n,n-диметил-дитиокарбаминовой кислоты в качестве антиозонанта светлых резин
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1-БУТОКСИЭТИЛОВЫЙ ЭФИР Ы,Н-ДИМЕТИЛДИТИОКАРБАМИНОВОЙ КИСЛОТЫ формулы (СНз)2КС8СНСН N S В качестве актноэонанта светлых резин .
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (Щ) Nc кенси
g 3
О С 4) 8
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО делАм изОБРетений и ОтнРытий (21) 3523170/23-04 (22) 10.11.82 (46) 15. 04. 84, Бюл. Р 14 (72) Г.В.Тархов, Л.Б.Симаненкова, Б.A.Òðîôèìîâ, С.B.Àìoñîâà, Н.И.Иванова и О.A.Òàðàñîâà (53) 547.496.3 (088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР по заявке Р 2854692, кл. С 07 С 155/08, 1979.
2. Химические добавки к полимерам.
Справочник. М., "Химия", 1981, с. 79. цбд) С 07 С 155/08; С 08 К 5/39 (54) БУТОКСИЭТИЛОВЫЙ ЭФИР Н, Б-ДИМЕТИЛДИТИОКАРБАМИНОВОЙ КИСЛОТЫ В КАЧЕСТВЕ АНТИОЗОНАНТА СВЕТЛЫХ РЕЗИН. (57) 1-БУТОКСИЭТИЛОВЫЙ ЭФИР И,И-ДИМЕТИЛДИТИОКАРБАМИНОВОЙ КИСЛОТЫ формулы в качестве антиоэонанта светлых резин.
Изобретение относится к новому химическому соединению 1-бутоксиэтиловому эфиру И, И-диметилдитиакарбаминовой кислоты формулы
ii5
jcu 11ИН 4СЯ С4 Н ОСН = С Ьт (CHg) ) И С С К С Н Э ! ос, Н., Реакция осуществляется следующим образом при комнатной температуре к смеси бутилнинилоного эфира, которого берется небольшой избыток (выполняет роль растворителя), и,циметиламина медленно прибавляют сероуглерод. Реакция заканчивается при последующем нагревании смеси при 5060 С за 4 ч. Продукт выделяют вакуумной перегонкой. Процесс одностадиен, прост, основан на доступном сырье, не дает сточных вод и отходов. Избыток бутилвинилового эфира возвращается из реакционной смеси количественно.
1-Бутоксиэтиловый эфир И И-димеP тилдитиокарбаминоной кислоты светло т
6U б . обладающему свойствами антиозонанта светлых резин.
Укаэанные свойства позволят ис-пользовать данное соединение н резинотехнической промышленности для защиты светлых резин от озонного старения.
1-Бутоксиэтиловый эфир И И-диУ метилдитиокарбаминовой кислоты и его свойства в литературе не описаны.
Аналог по структуре — ариловый эфир
И,И-диэтилдитиокарбаминовой кислоты проявляет гербицидную актинность f1). Я
В настоящее время в качестве химическиактивного антиозонанта светлых резин широко применяется И, И, И-трибутилтиомачевина (TSTM)(2) .
Однако свойства вулканизатов после озанного старения, н частности прочность и относительное удлинение резин, с применением TBTM недостаточны для их технического использования.
Целью изобретения является новое химическое соединение указанной структуры, сообщающее понт>|шенную стойкосTь снeтлым iD|Â зинам к Qзоннаму старению.
Поставленная цель достигается использованием 1-бутаксиэтилоного эфира И, И-диметилдитиакарбаминаной кислоты н качестне антиозонанта.
1-Бутоксиэтнловый эфир И,И-диметилдитиакарбаминавой кислоты получа-ется с нысаким выходом при взаимодей-4 стяни диметиламина, сероуглерода и бутилнинилонаго эфира по следующей схеме: желтая жидкость, хорошо растворяющаяся н большинстве органических растворителей, т.кип. 120 С при 1 мм рт,ст., d о 1,0413, п 1,5460 Мв, 66,70, вычислено 65,95.
1-Бутоксиэтилоный эфир N И-диметилдитиакарбаминовой кислотй (027362) испытывают н светлых резинах на основе каучуков общего назначения при озонном старении. Сравнение эффективности исследуемого образца проводят с аналогом по применению ТБТМ.
Испытания показывают, что па физико-механическим свойствам вулканизаты с 027362 близки к вулканизатам с ТБТМ. Но соединение 027362 является более эффективным антиозонантам светлых резин, чем TETM поскольку после озонного старения резины с
027362 сохраняют 64Ъ прочности и
96Ъ относительного удлинения, в то время как резины с ТБТМ сохраняют
51Ъ прочности и 92,5Ъ относительнога удлинения. После озоннога старения нулканизатон с 027362 на 20,6Ъ выше, чем прочность нулканизатон с ТБТМ после старения в тех же условиях.
Пример 1. Синтез 1-бутоксиэтилового эфира И И-диметилдитио7 карбаминовай KHGJToTbJ.
К смеси 12,6 мл (0,1 моль) бутилнинилового эфира и 4,8 мл{0,072 моль) диметиламина добавляют при охлаждении и перемешивании 4,3 мл 0„072 моль сероуглерода. Образовавшийся при этом белый кристаллический осадок полностью растворяется при дальнейшем перемешивании и нагревании до
50-60 C н течение 5 ч. Перегонкой н вакууме {1 мм рт.ст.) при 120 С о выделяют 19 г продукта, выход 96Ъ.
Найдено,, Ъ: С 48,87; Н 8,67;
И 6„31„ $ 29,49.
СЯ Н19 Н 77 О
Бычислено, Ъ: (48, 87; Н 8, 60;
И 6, 336; „28,96.
Строение доказывают ПМР-спектром.
Пример 2. Испытания 1-бутоксиэтиловога эфира И,И -диметилдитиакарбаминоной кислоты в качестве антиозонанта проводят н смесях состава, мас.:.: каучук СКИ-3 НТП 100„ оксид цинка 5,0; стеарин 1,0; мел
40,0; сера 2,5; сульфенамид Ц 1,0; антнозонант 1,0. Дозировку антиозонанта выбирают на основании предварительных проб. Смеси готонят на лабораторных вальцах. физика-механические испытания резин на устойчивость н атмосфере озона проводя-.. a озанном незерометре, Результаты испытаний представлены н таблице, 1085975
Продолжение таблицы
Свойст ва вул ка ни затов
Антиозонант
Ьнтиоэонант
Свойства вулканизатов
027362
ТБТМ
Прочность, МПа Ъ к исходной
ТВТМ 027362
12,9
10,7 эорвались
64,0
Напряжение при удлинении 200Ъ, МПа 2,54 2,54
Относительное удлинение, Ъ к ис15 ходному
2,96
590
Без 605 нагруэ- 92,5 ки
Напряжение при удлинении 300Ъ, МПа 3,5 3,4
96,0
4,3
Иэ полученных данных видно, чт
1-бутоксиэтиловый эфир N,N-диметил20 дитиокарбаминовой кислотй, получаемый простым способом иэ дешевого и доступного сырья, является более эффективным антиозонантом светлых резин, чем применяемая в промышлен2S ности N, N, N-трибутилтиомочевина. Резины с предлагаемым соединением сохраняют большую прочность и большее относительное удлинение после озонного старения, чем резины с TETN.
З0 Таким образом, применение 1-бутоксиэтилового эфира N, N-диметилдитиокарбаминовой кислоты в качестве антиозонанта светлых резин на основе каучуков общего назначения позволяет увеличить срок службы резиновых изделий в атмосфере озона.
Прочность, МПа
18,2 21,0 20,2!
Относительное удлине-, ние, Ъ
Остаточное удлинение, Ъ
615
645 655
28 37
После оэонного старе ния, концентрация И в течение
24 ч
-4
0,8 10 Ъ; Er> =
=20Ъ
Заказ 2166/23 Тираж 410 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4
Составитель Н.Гоэалова
Редактор М.Колб Техред Л.Микеш Корректор Г.Огар