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