4-окси-3-метоксибензилиденарилен(алкил)-имины как стабилизаторы смазочных масел

4-окси-3-метоксибензилиденарилен(алкил)-имины как стабилизаторы смазочных масел

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕ.ПЬСТВУ,, 595299

Союз Советских

Социалистически){

Респубпик (01) ДOIJ)ó (22) Заявлено 26.11.75 {21) 2192780, 04 (51) Л1. К, i.- С 07С 110 06

C IJj)I!CO(,{И!!(I!II(I 3!!51:)КИ №

Совета )т)инистрав СССР по оелам изобретении и открытий (53) УДК 547.233.07 (088.8) (13) Опубликов illo 28.02.78. Бюллетень ¹ 8 (45) Дата о!!уоликоваи!)я О:!исаиия 23.03.<8 (72) Авторы изобретения

Л. Ф. Пахомова, В. Г. Бабель, Г. Ф. Бебих, Г. H. Романенко и В. А. Проскуряков

Ленинградский ордена Трудового Красного Знамени технологический институт им. Ленсовета (71) Заявитель (54) 4-ОКСИ-3-МЕТО КС И Б Е НЗ ИЛ ИДЕН АР ИЛ EH-(АЛ КИЛ)ИМИНЫ КАК СТАБИЛИЗАТОРЬ1 СМАЗОЧНЬ1Х МАСЕЛ, (и - (и =- )-х. >!

{О

ОИ <ч!

» !! = х — !! х = (.!{ Ф ! 3

ГооУ))аоственный комитет (23) П ио и

Изобрстс!Iii(. Отиос!Ггся к новым химическим сосдиисниям, к 4-Окси-3-метоксибсизилидеиарилсн-(алкил) -II IIIIIclxl об!цсй формулы где — — ал! ил Сз- С!в, алки Ja;)J!л, !.дс I,.i)(:i.ë-— заместитель в ядре с числом атомов углерода от 1 до 4, окси-(мстокси)-арил, арилснамии как со свободной аминогруппой, так !I N,ibдимстlië-или Х-фcíèë3амещенный.

4-Окси-3-мстоксибензилидснарилен- (алкил)имины могут быть использованы как clBollëIJзаторы смазочны,; масел.

Известно использование бис- (2-оксибснзилилеH) -алкилсндииминов формулы где R= — (СНе)„--, и=1 — -30

l) виде солей )цело IIIhix м TBë Ioi) совместно с ароматическими аминами для увсличс !ия Гсрмоокислитсльной стабильности сложно-эфирного масла (1).

Однако эти композиции не обеспечивают )nстаточиой стабильности масла. Так, кислотное число окисленного с дооавками )масла возраcTa(боl«(, ч(м в 150 ра ., увел!)чивается вязкость.

1 131)сстi11>1 T;iкi!(с пpоilз водны(. арохlа 1 ич(0oi)l(Й (1)ор х!>> 1I>l АГXI IR, где

Аг ф(и)»к иа<фт!! "I; R — 11 или фенил, нафтил, с альдсгидами формулы R CIIO, где R — — И

:!л!1, гле !()дородный радикал, сгo )алоид и Ill (»icII!Ij)n!I3вОднь1(, для Ilc;i()лl.зов;»lия совмест-!

io с дру: 1;м) аитиоксид",нта(!и в органических

1(О м . I О 3 1 i! 111 Я и

С!in(. ОО и0.1 чC:!и 51 ЭTIIX 11роli3 водH ы . ам 111!Ов GTë!! !ается сложностью, вызываемой нсобходимост: ю акт !пировать предназначенный для кo»z«:.c;»I»» с альдсгидох) амин посредст)5 вом ре;!к;)и!! дегидрокoi{gc!)c;JI)»» — — нагрсва:! I. (11 с)0 в )1 )) IIch 1(Гl)Jill ).акОЙ-либо )1 с;)скиси.

jgpo)Ic 1010, иссмогря:!а сложность композиII i!i!, В Ilp0!{ cc(> Окисл сн ия, )са Гал изин т схl ого железом, алюми:!ием, медью !I свинцом возра"0 стасT содс ржи:1!)с осадков, кислотное число и зязкость окисленного масла.

С !елью получения Bcùcñòâ, ооладаюш!<х стабилизиру!Оп{имi! свойствами, прсдлагают

:{овь{е вещества указанной оо цей формулы.

25 П,)едлага«х!ыс азометины отличаются ))01)bIIII(. iI!)ОЙ Т(Р !ИЧССКОЙ СТ2011.1hHOCTh!0, ХОРОЦ)сй рас! Сир!!х!Ост! ю в маслах, являются эффскГиьным)! стаби »:33òoðà)1,I массл.

Как: !1 »I(i пз Общей формулы, предлагас30 мыс «(;неc)ва coчстают в cI)oc cтруктурс

595299

Таблица 1

Характеристики синтезированных азометинов

Элементарный состав, 11олоса ног чощения

) C=N— в ИК-спектре, см

Найдено

С Н М

Вы н)слено

Т. It.ч. (кин. I C1

Азометин

69,72 8,03 6,64

53,1,5 мм рт. ст

41--42

69,56

1620

8,21

6,76

69,37

69,54

> > >2

5,75

69 12

69,72

5,35

5,99

5,48

5,72

5,33

5,46

1635

62 — 63

68,75

",29

1625

68,91 7,12

187 — 188

7 29

7,41

93 -9.!

75,83

7,06

:>, 08

",20

76,02

1630

5,20

5,84 !

5,66

G9,72

75, !7

8 >

70,04

75,23

-11 12

1»7 158

5, 16

8,80

1630

6,07

5,8!

8, i!

135 136

71,10

7,02 10,06

16 !О

6,66

10, 36

7,99 11,31!

9 50

16 5

3, !8

77,80

10,94 слсдующис элементы, обеспечивающие стабилизирующие свойства.

С одной стороны, азомстины представляют собой всгцсства с системой сопряженны.; связей, в которую включена пара электронов атома азота связи C=N —; с другой сторог иы, предлагаемые соединения можно рассмат1)1(вать 1«lк фсиолы, зямсlц(. нные В положсииях 2 II 4, III)lltl(заместитель в положении

2-мстоксигрупиа донор электронов; замсститслсм у имииногo азота может быть ариленамин. также проявляющий стабилизирующие свойства.

4-Оке и-3-мс токе()бснзил идеи ар илен- (алкил)IIxIIIkr r>I указ Яииой обгцсй формулы получают конденсацией 4-окси-3-мстоксибсизальдсгид 1 (ванилии) с ароматическими или алифатическими моно- ii rira)irrriailri, одна из яминогрупп которы.; должна быть первичной, в среде углеводорода при нагревании. Конденсацию

apoiiazI«recIuIx;I»I(i)or) с ванилином целесообразно проводить при эквимолярном соотношении исходных реагентов. При проведении процесса в среде углеводорода температура, при которой проходит конденсация, ограничивается температурой кипения этого углеводорода.

Для ускорения процесса и увеличения выхода консчногo продукта необходимо снабдить рсак)ор мсшалкои и приставкой Дина-Старка для отгоики образуюгцсйся воды. Катализатором служит хлористый цинк.

Выделение и очистка продуктов конденсации сводятся к простым операциям отгонки растворителя или фичьтрoвания ocядка и последующей кристаллизации выделенного продукта в подходящей среде.

4-Окси-3-мет(н(снбензилиден-)npem-бу t tt!tlat ttrr

4-Окси-3-метоксибензи лиден-2-оксифеги)ле)н(мин

4-Окси-3-метоксибензнли;(ен-4-метоксифегн(ленимин

1,6-Ди-(4-окси-3-метоксибензилиденимино)гексан

4-Окси-3-метоксибензилиден-4-нзо-нроннлфениленимин

4-Окси-3-метокcttt>ett()tt!Itt:(err-2-мсTot

4-Окси-3-меток с (б>ензилиден4-фени>3>tttttO(1)Ctttt JIQHII>ttttr

4-Окси-3-мстоксибензили (ен4-диметиламинофсниленииин

4-Окclr 3-метокcltáåíçèëttäcí-октч;(ецtt!It!м.(tl

П р II м с р 1. Получение 4-QKcH-3-метоксио kl3lrcrrläeí-2-мстоксианилина.

Смсcl> 0,2 моль (30,4 г) ванили>иа и 0,2 моль (21,8 г) 2-ii«1 ol

71)С!. дo тех 1101>, пока в приставку ДинаСтарка ис отгонится 0>2 моль (З,б мл) воды.

Горячую рса)кциоину)о смесь переливают в с 1(II(;III. По Охл яждсии и Выпядяlо 1 жслто-ко1t) I) IItliI(rûe иглоо()ðàзныс кристаллы, ПродукT о гфилы ровывя)от от растворителя в вакууме.

Посл(кристал II131111111 из бс;(зола его сушат

1> в а и L t,> м (.

Вы. од 4-окси-3-мс(оксибснзилиден-2-меток1) сианичиня 42 1 г (82%).

->лсмснгарный состав и физико-химические с rorIcel)a 11!)ezcтавлсиы в табл. 1.

П р и м с р 2. Получение 4-окси-3-метокси20 бсизилидс:1-4-фсииламинофеиилснимина.

Ciiecl 0,2 моль (30,4 г) ванилина и 0,2 моль (36,8 г) и-ам)шодифсниламина кипятят в 150 мл толуола в присутствии 0,01 г Zk)Clq до тех пор, пока в приставку Дина-Старка нс отгонится

25 0,2 моль (3,б мл) воды. Горячую реакционную смесь псрсливают в стакан. По охлаждении до комнатной температуры из нее выпадает кристаллll÷eñêèé продукт, который отфильтровывякп оТ растворителя в вакууме. Получен30 III>ill -1-окси-3-мстоксибснзилидсн--1-фснилами1)офс:иилсиимии кристаллизуют 1(з смеси бсизола с aireтоном (1: 1), сушат в вакууме.

Выход продукта -19 г (78%).

-)л(»eiiтариый соста)3 и физико-химические

35 свойств(1 продукта приведены в табл, 1.

I I р и м с р 3. Получение 4-oi;cii-3-метоксио(.II3ilл идси-4-ди мстил аминофсниленимина.

595299

Таблица 2

Индукционный периол, мин

Концентрация лобавки, вес.

Окисляемая срела

Эфир-2 оез дооаво!;.

Эфир-2 с добавкой 4-окси-3-мстокс:)бенни i!iлен трет-бутпгп!3ии!а

Эфир-2 с добавкой 1-окc!i-3-мстоксиб)с)к)и i!i;icii2-оксифени.тим!(на

Эфир-2 с добавкой 4-окси-3-метоксибснзили:!с!34-метоксифенилимина

Эфир-2 с добавкой 1,6-:lii- 1-окси-3-мстоксибензилиленимино -гсксана 0

0,3

0,3

90

0,3

0,3

Эфир-2 с добавкой -1-окси-3-мстоксибснзил)(лс 4-изо-пропилфенилснимина

Эфир-2 с,добавкой фенотиазина

Эфир-2 с добавкой нсозона-Л

0,3

0,3

0,3

Таблица 3

Кинемат),ческая ! вязкость, сст

Кислотное ! при 100 С > при 40 О !

Кîли честно осадка, нерастворимого в изооктанс, !

3СС, %

Время окисления, ч

Окисляемая срела

) (8,3.10 9

30,9

6,8

0,10

0,03

6,1 о, .)Cl

0,04

6,2

32,1 !

10,),8

0,04

33,2

3,8

0,О3

35,4

1О

6,0

0,05

6,1 (35,S

34,6

0,0

0,06

5,8

6,1 о,7

5,4

Смесь 0,2 моль (30,4 г) ванилина !i 0>2 моль (27,2 г) (),Х-.(,I)i(.òèë)-п-фснил«ндиам!н!а киня гят !3 150 мл толуола до тек пор пока и приставку Дина-Старка н(от oi! èòñÿ 0,2 моль (3,6 мл) иоды. Горячую реакционную смесь перс IIII3210T в стакан. По оклаждении до комiI;lTII0li температуры II3 исе выпадает пролукт !

3 ниле праиильнык бг!ест)!и!и. (кристаллов.

1ро;!) !сТ От фи.и>Тро. 3 bi!3ri IOT 13 )3 2 к>) 3 м (. Il II!>) О мыиают ге)! 2!!oil.

Вымол 60! (85%).

1! (3 ll ) I е р 4. 1 I O. .I > IC ll li(. OI(""II- — т)(I OI(. ll— б(."13! I.! I I,1С О 1(T аlдС ц !! л ll м ив а ..

Смесь 0,2 моль (30,4 г) ва;!плина с 0,2 моль (49,6 г) октадсцилам)!иа кипятят в 100 мл тоЭфир-2 без лооавок

Эфир-2 с лобавкой 0,3 вес. п 4-окси-,3метоксибензил))лен-)npern- оутилимина

Эфир-2 с Лобавкой 0,3 I3(.c., -l-окси-3-метоксибензилилсн-4-изо-:)ропил(1)с!пи )с!)iiм!»!и

Эфир-2 с 3!обавкой! 0,3 вес. % 4-окси-3-мстоксибензилилсн-2-оксифенилснимина

Эфир-2 с добавкой 0,3 вес. % 4-окси-3-мстоксибензил плен-4-меток с i! фени лепим))на

Эфир-2 с добавкой 0,3 вес. % 1,6-;i!i- 4-окси3-3!стоксибе!к)илидсни)ин!о гсксана

Эфир-2 с добавкой 0,3 вес. % фснотиаз;п)а

Эфир-2 с добавкой 0,3 вес.;; нсозоиа-Л, i3 0г1а !3:1() llс)лl стuIIII 0,04 г 7ПС(з ло те. (ПОР пок!! !3 liрl). га!3к3 Jина-СT2рк2 пc Отl оиl)тся

0,2 мол), (3.6 моль) иолы. Горячую рсакционуlo смесь переливают в стакан, По оклажде55 !I: иы:12ëàñT проЛукт и инде мслкик светлож(л гь>i кристаллов. После кристаллизации

;!з !13oili)011!iлового спирта получают желтый

: I! ) () o! Il l(oo() () 23Ii bIll и Род) l(т, 1 О 1 0;) ый С3 и)ат 13

:> !i!> 3 \ .,1 (. (т1>! 0.! 0 I (4 Ь )

)Г! 3l(:l 11! ():I bill СОС 213 ll ФИЗИКО-."И. >)п)!ССКИ( (.нойс 132 1-Окси-3-мстоксибснаиг!иденокт!!Лс

l l i 1. 1 2 . >! и н и . 1 р и в С л С i l bl В Т 2 О, I . 1 .

%II 2.1О! l l I!i bl (I I! 3 I C 31 ilO! ) T 01>ITb )10, 1, и(. II L.

65 с г) е Л м 10 и и с с 0 с д и и (и и я:

595299 он н(1 .. I!

< н-, !

1 в<

Составитель А. Анисимов

Текр< д Л. Р«сторгуева

Кop)N. кторы: Л. Орлова и Л. Котова

Редактор T. Никольская

Изд. Л 283 Тиран< 507

11ПО Государственного комитета Совета Министров CCCP по делам пзобрстеннй и открытий

113035, Москва, Ж-35, 1 аугнская наб., д. 4/5

Заказ 824,4

11од пи си ос

Типо<.рафия, пр. Сапунова. "

4-окси-3-мстоксибснзилидсн - трет - бутиламин — продукт конденсации ваHèëIIIIà с третбутиламином

4-окси-3 - мстоксибснзил иденбензилидсн-2оксифенилснимин — продукт конденсации «анилина с о-аминофенолом.

4-окси-3 - мстоксибензилидсн-4 — метоксифсн1(ленимин — продукт конденсации ванилина с п-анизидином

1,6-ди - (4-окси-3-метоксибензилиденим и«о)— гексан — продукт конденсации ванилина с гексамстилендиамином

< н о < 11=v — ((н,).-ч= (".н осн1

1«з он

4-Окси-3-мстоксибснзилиден-4 - изопропилфсниленимин — продукт конденсации ванилина с п-кумидином н о-ф -, н,, «Ф Ъ.

< 11« И,1, Il< 1-

11ак известно, одной из основных характеристик стабилизаторов смазочных масел является их термическая стабильность. Изучение термической стабильности полученных азомстинов проводилось термографическим методом на дсриватографс тина «МОМ» системы «Паул«к, Паулик и арлей». Опыты велись в токе аргона с под.ьемом тсмперат ры 3 С/мин, По результатам опытов найдено, что температура начала разложения полученных соединений нс ниже 275 С.

Пол; <1снные IIp071 KTbl vIOI T ObITb IICIIO;Ib30«аны для стабилизации смазо IIIblx масел в уcло«иях высокотемпературного окисления.

Испытания на тсрмоокислительную стабильность смазочных масел с добавками азомстинов осуществляются в интервале температур 150 — 250 С в условиях статического и барботажного окис.7сния. В данном способе рассматриваются примеры применения 4-оксиЗ-мстоксибс,изи 7llденариленимино:1 для ста(би11I33liIllI сложноэфирного масла — — эфира пснтаэр1ггрита и фракции карбоновых кислот C;—

Cq (эфира-2).

20 Индукционные периоды окисления эфира-2 с добавками азомстинов представлены в табл. 2; результаты испытаний термоокислитсльной стабильности эфира 2 с добавками азомстинов в оарботажных условиях.

Форму;Ià и3обрстсния

4-Окси-3-мстоксибснзилидснарилен-(алкил)и мины об!цсй форм" 7bl

35 где Х вЂ” - алкил Сз — C», алкиларил, где алкил — замсс1итсль 13 ядре с числом атомов углерода от 1 до 4, окси-(метокси) -арил, ариленамин как со свободной амииогру(шой, так и N,IN-ди40 метил- или N-фенилзамешснный, как стабилизаторы смазочны.; масел.

Источники информации, Il(I1I1IHTbl(«о «Ill1ìàí«o при экспертизе

1. Патент США ЛЪ 3436348, кл. 252 — 33,6, 45 оиублик. 1969.

2. Патент США ¹ 3634248, кл. 252 — 336, опублик. 1972.