Амиды и эфиры бис-октадециламидофосфористой кислоты - стабилизаторы резин на основе бутадиен - нитрильного каучука

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

иnте д „-.

ОПИСАНИЕ

ИЗОЫРЕтЕНИЯ п11 556l78

Союз Советских

Социалистических

Ресоублик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 16.08.76 (21) 2400014/23-04 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.12.77. Бюллетень № 48 (45) Дата опубликования описания 01.02.78 (51) М. Кл.2С 07F 9/22

С 08К 5/49

Государственный комитет

Саеетв Министров СССР ао дедом изобретений и открытий (53) УДК 678.048 547.241 (088.8) (72) Авторы изобретения

А. П. Тусеев, П. Н, Никерова, А. И. Вальдман, В. П. Букалов и

Д. И. Вальдман (71) Заявитель (54) АМИДЫ И ЭФИРЫ

БИС-ОКТАДЕЦИЛАМИДОФОСФОРИСТОЙ КИСЛОТЫ—

СТАБИЛИЗАТОРЫ РЕЗИН НА ОСНОВЕ

БУТАДИЕННИТРИЛЬНОГО КАУЧУКА

1 10,е -57 !

Изобретение относится к области амидов кислот фосфора, конкретно к новым амидам и эфирам бис-октадециламидофосфористой кислоты общей формулы

R -И(СеЯ51е ила 0 Pg, х—

Эти соединения способны стабилизировать резины на основе бутадиен-нитрильного каучука.

Как стабилизаторы полимерных материалов известны бис-диалкиламиды о-п-фениламинофенилфосфористой кислоты (1).

Однако они имеют малую способность к диффузии на поверхность полимерной стабилизируемой системы, например резины, и поэтому проявляют недостаточно высокие антиозонантные свойства. Вследствие указанной причины эти вещества, как и стабилизаторы других типов, используются в сочетании с микровосками. Последние легко диффундируют на поверхность резины и увлекают за собой стабилизатор. Использование указанной системы из двух и более ингредиентов требует определенных затрат на их смешение, дозировку и транспортировку.

Целью изобретения являются новые стабилизаторы резин на основе бутадиен-нитрильного каучука, обладающие большей эффективностью действия, в частности, антиозонантного действия.

Достигается это синтезом новых амидов и эфиров бис-октадециламидофосфористой ки10 слоты указанной общей формулы.

Использование предлагаемых соединений позволяет исключить из рецептур резин микровоск. Роль последнего в этом случае выполняет остаток октадециламина, способного к диффузии на поверхность резины. При этом достигается лучшая транспортировка химически связанных с октадециламином остатков антиоксидантов (антиозонантов) и свойства вулканизатов существенно улучшаются.

Амиды и эфиры бис-октадециламидофосфористой кислоты получают реакциями переамидирования и алкоголиза гексаэтилтриамида фосфористой кислоты октадециламином

25 и п-оксидифениламином. ,П р и и е р 1. Бис-октадециламидо - диэтиламидофосфористой кислоты (продукт Б-1) .

Смесь 24,7 г (0,1 моль) гексаэтилтриамида фосфористой кислоты (ГТФ) и 54,2 г

586178

Таблица 1

Состав

Ингредиенты

3 4

100

100 100

45 45

45

1,5

1,5

1,5

1,5

1,5 1,5

1,5 1,5

5 5

2,0

2,0

2,0

2,0

2,0

2,0

Состав

Показатели

16

18

16

18

18

18

18

18

250

350

120

150 (0,2 моль) октадециламина нагревают в перегонном приборе при температуре бани

110 — 130 С, при этом выделяющийся диэтиламин конденсируют в приемнике, охлаждаемом льдом. Обычно реакция заканчивается через 2 — 3 ч.

Получено 65,1 г (около 100%) фосфита с т. пл. 70,5 — 71,2 С в виде парафиноподобного продукта белого цвета, не растворимого в диоксане, бензоле и бензине.

Найдено, %: С 74,03; 74,25; Н 13,74; 13,58;

N 7,83; 7,81; P 5,09; 5,18.

С40Н90ИЗР.

Вычислено, %: С 74,65; Н 14,00; N 6,55;

P 4,82.

Пример 2. О-и-фениламинофениловый эфир бис-октадециламидофосфористой кислоты (продукт Б-2) .

Аналогично примеру 1, из 18,5 r (0,1 моль) п-оксидифениламина, 24,7 г (0,1 моль) ГТФ и 54,2 г (0,2 моль) октадециламина получено

76,2 г (около 100%) фосфита с т. пл. 50—

51,4 С. Парафиноподобный продукт фиолетового цвета, не растворимый в бензоле, бензине, диоксане.

Найдено, %: С 76,55, 76,71; Н 11,63, 11,69;

N 6,01, 6,19; P 4,29, 4,4).

С4вНзоОХзР.

Вычислено, %: С 76,29; Н 11,92; N 5,57;

P 4,12.

В ИК-спектре идентифицированы следующие полосы поглощения, см — : 1038 (P — Π— С), 3375 (NH), 1520 и 1038 (бензольные кольца).

УФ-спектр: Хм, 289 нм (полоса и-оксидифениламина).

Эффективность предлагаемых веществ можно показать на примере стабильности резин, полученных на основе бутадиен-нитПрочность при разрыве, кгс/см2

Относительное удлинение, y„

Остаточное удлинение, y„

Эластичность по отскоку

Прочность при раздире, кгс/см

Показатели после старения при температуре 100 -Cy72 ч

Прочность при разрыве, кгс/см2

Относительное удлинение, y„

Озоностойкость при концентрации озона 5-10 4 вес. %, мин

Как видно из табл. 2, озоностойкость опытных резин на основе бутадиен-нитрильного каучука СКН-40 с новыми стабилизаторами в 2 — 3 раза выше, чем у контрольных (250—

4 рильного каучука СКН-40, в состав которых введены синтезированные добавки.

Рецептуры исследованных резин приведены в табл. 1.

Бутадиен-нитрильный каучук СКН-40

Углеродная сажа ДГ-100

Сера

Стеарин

Окись цинка

Продукт 4010 NA

20 Продукт БФ

Микровоск

Продукт Б-1

Продукт Б-2

В качестве контрольных выбраны стандартные наполненные смеси с использованием стабилизирующей системы антиокси30 дант — микровоск, В рецептуре 1 в качестве антиоксиданта выбран продукт 4010 NA, в рецептуре 2 — продукт БФ (бис-диэтиламид о-п-фениламинофенилфосфористой кислоты) .

В опытных рецептурах 3 и 4 вместо стаби35 лизатора и микровоска введены новые стабилизаторы Б-1 и Б-2 соответственно.

Результаты испытаний резин на основе

СКН-40 (режим вулканизации 143 С><

;(30 мин) приведены в табл. 2.

Таблица 2

350 мин против 120 †1 мин), несмотря на то, что из смесей 3 и 4 исключен микровоск.

Кроме того, показатели старения опытных резин при температуре 100 С в течение 72 ч

65 на 40 — 50% лучше контрольных, 586178

Формула изобретения

Амиды и эфиры бис-октадециламидофосфористой кислоты общей формулы

< ВОЗЖ "Н 1а%7

R и (С 2Н5) unu — О К вЂ” стабилизаторы резин на основе бутадиен-нитрильного каучука.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР Хо 511320, кл. С 07F 9/24, 1974.

Составитель М. Макаров

Техред Н. Рыбкина

Редактор А. Соловьева

Корректоры: Е. Хмелева и О. Тюрина

Заказ 2776/13 Изд. № 1005 Тираж 563 Подписное

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2