Трис-/алкилимины/-1,3,5-триформилбензола как ускорители вулканизации каучуков

Патент 506591

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОПИСАИИ

ИЗОБРЕТЕйИ

Союз Советсиик

Социанистичесни к

Рес у6пни

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТГЛЬСТВ (61) Дополнительное к авт. саид-вувЂ” (22j Заявлено 161274 (Ир 2083828/23с присоединением зятевни Ю(23) ПриоритетГеецеретееееыв ееяетет

Вееете Мевеетрве ВВВр ее реев еейрвтеееВ е етеритеи (43) Опубликовано 1 &0376 БюлРетень

781. 785

8В 8) (46) Дата опубликования описания 1) 1

Т. И. Лонщакова, P. Г. Мирзаянов, В. С. Цивунин и Н. К. Варипова (72) Авторы изобретения

pl) ЗаяантЕЛЬ Каэанский химико-технологический институт им, С. М. Кирова (54) ТРИС- (АЛКИЛИМИНН) 1, 3, 5-ТРИФОРМИЛНЕН?ОЛА

КАК УСКОРИТЕЛИ ВУЛКАНИВА1)ИИ КАУЧУКОВ

Изобретение относится к новым химическим соединениям вЂ” азометинам и касается трис-(алкилиминов) 1,3,5триформилбенэола общей формулы снм-R

R-МНС Снк"а

10 где Я -алкил или 2-аминоалкил, которые могут найти применение как ускорители вулканиэации каучуков. lS

Азометины, полученные на основе альдегидов жирного и ароматического рядов, известны как ускорители вулкаиизации каучуков.

Известные как ускорители вулкани- 20 эации азометины имеют те или иные недостаткиг низкие физико-механические показатели резин, отсутствие достаточно широкой сырьевой базы для синтеза ускорителей вулканизации, консистен-25 ция аэометинов не способствует технологичности процесса приготовления резин °

С целью устранения указанных не достатков предложены новые аэометины. 30

Эти вещества могут быть получены по известной реакции взаимодействием

1,3,5-триформилбензола с соответствующим амином или диамином при температуре не выше 100 С (20-40 С), при атмосферном давлении и мольном соотношении 1,3,5-триформилбенэола и амина

1г3 0-3 5.

Синтез аэометинов на основе 1, 3,5-триформилбенэола является простым и доступным для промышленного производства. 1,3,5-триформилбенэол в настоящее время может быть получен на базе пиперилена, который является побочным продуктом в производстве иэопрена дегидрированием иэопентана, димеризацией пропилена (10-15Е от иэопрена), а также при синтезе дивинила по методу Лебедева.

Пример 1. Получение трис-(этилимина)1,3,5-триформилбенэола.

В трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником, термометром, капельной воронкой и мешалкой, помещают раствор 3,24 r ((00,02 моль)1,3,5триформилбензола в 55 мл этанола, 5,37 r (0,066 моль) солянокислого этиламина и, поддерживая температуру реакционной смеси 20-25 С, небольшими порциями приливают раствор 2,52 г

506591 (0,066 моль) едкого натра в 10 мл этанола. Затем температуру реакционной смеси подним;.ют до 38-40 С и дают выдержку в течение 1 ч. После окончания реакции содержимое колбы охлаждают, выпавший осадок хлорис ого натрия отфильтровывают, фильтрат сушат окисью кальция и подвергают фракционной раэгонке. Получают 3,24 г (66,8%) трис-,этилимина)1,3,5-триформилбензола.

Пример 2 Получение трис-(пропилимина)1,3,5-триформилбензола.

В трехгорлую колбу, снабженную об- )6 ратным холодильником, термометром,капельной воронкой и мешалкой, помещают раствор 1,62 r (0,01 моль) 1,3,5-триф рмилбенэола в 35 мл этанола и, поддерживая температуру реакционной З) смеси 20+25 С, прикапывают раствор

1,95 r (0,033 моль) пропиламина в 10 мл этанола. Затем температуру реакционной смеси поднимают до 38-40 С и перемешивают в течение 1 ч. По окончании выдержки раствор сушат окисью кальция и подвергают фракционной разгонке. Получают 1,79 г (62,7%) трис(пропилимина)1,3,5-триформилбензола.

tl р и м е р 3. Получение трис-(2-аминоэтиленимина)1,3,5-триформилбензола.

В трехгорлую колбу, снабженную обратным холодильником, термометром, капельной воронкой и мешалкой, помешают 4,39 г (0,033 моль) солянокислого этилендиамина, 50 мл этанола и прикапывают раствор 2,64 г (0,33 моль) едкого натра в 5 мл этанола. Затем, поддерживая температуру реакционной смеси 20-22 С, небольшими порциями о 40 присыпают 1,62 r (0,01 моль)1,3,5-триформилбензола, после чего реакционную смесь перемешивают 1 ч при 3840 С. После окончания выдержки выпавший осадок хлористого натрия отфильтровывают, фильтрат сушат окисью кальция и удаляют этанол под вакуумом. остаток 2,13 r (73,9%) представляет собой трис-(2-аминоэтиленимин) 1,3,5-

-триформилбензол.

В табл. 1 приведены показатели по- лученных азометинов общей формулы.

N = СН ,СН» N-Я

Испытания трис-(алкилиминов) 1,3,5-триформилбенэола в качестве ускорителей вулканизации каучуков проводят на образцах натурального и СКИ-3 каучуков в стандартных условиях. Резиновые смеси готовят на лабораторных вальцах (тип К-403, диаметр валков

8, длина валков 22 см) при температуре валков 70-80 С в течение 13 мин.

Ингредиенты вводят в каучук в последовательности: а) стеариновая кислота, б) альтакс или азометин, в) дифенилгуанидин, r) окись цинка, д) сера.

Процесс вулканизации проводят на прессе в четырехместных стальныхпрессформах с глубиной ячейки 1 мм при

143 С в течение 30 мин. Полученные о образцы резины испытывают на разрывных машинах РИИ-60 по ГОСТУ 270-64, В табл. 2 приведены составы резиновых смесей 1-VI с использованием предлагаемых ускорителей "вулканиэации в табл. 3 вЂ” механические свойства резин.

Результаты исследования, представленные в табл. 3, показывают, что трис-(алкилимины) 1,3, 5-триформилбензола проявляют достаточную активность как ускорители вулканизации каучуков.

По эффективности они близки к ускорителям ряда тиазолов (альтакс) (сопротивление разрыву при 20 С составляет

260-299 кгс/См). Существенные преимущества предлагаемых ускогителей заключаются в том, что они являются либо жидкостями, либо низкоплавкими веществами, что дает возможность совершенствовать технологический процесс и улучшить качество резины благодаря более равномерному распределению ускорителя в резиновой смеси, совершенствованию дозировки ингредиентов и улучшению процесса производства в целом. л л3

О а с с

С Ъ CO л ГЧ

C) с аА

° 1

О с

Гс

М1 с

О с ф

С5 аА с

CO о х х э аА

CO с 14 (CO с

М1 фс

Сс

<Л с

С )

CO с с

<Ф с с чр

° 4 л (с

СЧ с

t л

С Ъ с

° -4 Г) Д1 с

CO о э к о а

M с аО

f ( ь с

М аА с

Ч>

О1 с ь

О ч

j= Fl л аА л

° Э к

И и

° 4

Яч н о с

° н

° и1

О ь

41 ( из ( ( л! с4 Ф х

Y *„х и еч х

Y е4

cJ x

Y х с аЧ ф х!

4Ч х и х

Х о н ю

С ) ф1 Г) л л и аА с с I л 4 °л л сЧ г в

4 4Р. м- о х m

mac н к v с э Ф о н а эа о цо Н

Вй R во о мэ х ка

Ф в х ы н х э

U Х и v o а э х м х э х Ф Р

В 4 g еа в хо вав се х э оэ а3 Ca:X их OQ а ко 2 R нн но во-ее

Ф Ф 3 м аю РО Н хвхв ооыхмю в коо наI йе4о вх 6мо и йасин мйнэк

ОВНО4В ж е к В аФ ць еао воях о к cl к е оуэн оюо мэ

ОНО 40О

К xk мю D

Ф I 1 I л сч с 3 чф

506591

Компонент

1,0

1i0

1 0

0,6

1,0

l,0

1,0

3,0

5,0

5 0

5,0

1,0

li0

1,0

Стеариновая кислота

Альтакс

Аэометин:

Дифенилгуанидин

Окись цинка

Сера

Таблица2. на 100 вес. ч. каучука ю Д й

506591

О«

О« сч ! о с0

«Ф

CO сч !

00 сЧ л с» !

4О

4«Ъ

4«\

«3

% л !

С44 сю сч!

4 Ъ

«Ф л ! о о л

4О сч !

4О

ЕЧ!

Ю сч сч

Ol! сч

Ю ф\

44Ъ

» л ! с

D о

CO ! сЧ

«О сч

g dP и »

Э 9 !

О В

9 5 о

Й Дф

A Э к о

OlU и !

«е

Во 0

О Ч о ю ам н но, v ор о

Щ хо и э Ъс

Ig c

9, ао

Со

4! О х е44 к

Э !

4О о

О«

3 во

М !4 ао

Мф ! о я сЧ оо, o v. о

СО со о

CO о со о л о

О« о

4«Ъ

CO о о о

44Ъ

4О

ФО

4СЪ

ОЪ

t» о

° 3 с Ъ

Щ °

4Ъ

4«Ъ Л4

4"Ъ

00 о

ЮО

f» сю о

«О

506591

-12

Формула изобретения

Трис-(алкилимииы)1,3,5-триформилбензола обшеР Формулы

Составитель Г. Жукова

Техреду М.Левицкая Корректор Н ° Яцемирская

Редактор Е. Хорина

Заказ 1310/500 Тираж 57б Подписное

11НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП Патент, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Ф 4ь 3

° г» i ь где и вЂ” алкил или 2-аминоалкил, как ускорители вулканиззции каучуков.