Производные тиокарбаминовой кислоты в качестве вулканизирующих агентов фторкаучуков

Патент 709624

Авторы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОПИСАНИЕ

Сеюз Советскнк

Социалистическик

Респу6лик

<и709624 (51 ). Kij (6t) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 16.0278 (21) 2580895/23-04

С 07 С 155/02//

С 08 К 5/21 с присоединением заявки М

Государствеииый комитет

СССР ио делам изобретеиий и открытий (23) ПриоритетвЂ” (53) УДК 547.496.2 (088. 8) Опубликовано 150 180. Бюллетень HP 2

Дата опубликования описания 20 ° o1 ° 80 (72) Авторы изобретения

3. Б. Киро, Л. A. Скрипко, Л. Б. Симаненкова и A. A . .Донцов (71) Заявитель (54) ПРОИЗВОДНЫЕ ТИОКАРБАМИНОВОЙ КИСЛОТЫ В КАЧЕСТВЕ

ВУЛКАНИЗИРУЮ111ИХ АГЕНТОВ ФТОРКАУЧУКОВ

Изобретение относится к новым химическим соединениям, конкретно к производным тиомочевины формулы I

Т.-С Н -NH-С-Ик-СИ СЙ -NR -С-NH-т-С Н В т 2»(Bт 5

S 9 где R = В» = Н или

R и R» вместе с атомами азота образуют пиперазиновое кольцо, которые являются зффективйыми вулканизиру< д ющими агентами фторкаучуков и могут быть использованы в резиновой промышленности.

Указанные соединения и их свойства в литературе не описаны.

Целью изобретения являются новые производные тиомочевины, которые могут применяться для вулканиэации фторкаучука.

Новые производные тиокарбаминовой кислоты формулы I получают по известной в литературе реакции взаимодействия первичных и вторичных аминов с иэотиоцианатами (1).

Использование в качестве исходных аминов этилендиамина и пиперазина, а в качестве изотиоцианата-трст-октилиэотиоцианата дает возможность получать неописанные в литературе производные этилендиамина и пиперазина, содержащие два остатка тиомочевины и обладающие новыми полезными свойствами вулканизирующих агентов фторкаучуков.

Согласно данному способу-rpdr -окт или воти оцианат в заимодейств ует с э тилендиамином или пиперазином в среде изопропиловогo спирта при температуре кипения растворителя, Целевые продукты выделяют известными приемами. Выход составляет 75-77% от теоретического.

Новые производные тиокарбаминовой кислоты представляют собой белые кристаллические вещества, растворимые при нагревании в бензоле, спиртах, хлороформе.

В ИК-спектрах полученных соединений содержатся полосы поглощения при

1540, 1400, 1150 см (М к с ), 3420 см (ки ) 1230 см (1)с > алифат.), 2880, 2960, 2920 см " (Мp,, ), подтверждающие строение полученных соединений.

Пример 1. N,N --ди- (трет -октилтиокарбамоил) -этилендиимин (озонин-25) .

В четырехгорлую колбу емкостью

0,5 л, снабженную механической мешалкой, обратныМ холодильником, термометром и капельной воронкой, помещают 90 г (0,52 г моль)-трет -октилизо709624 тиоцианата в 50 мл изопропилового спирта и при комнатной температуре в течение 30 мин к полученному раствору добавляют по каплям 52,8 r (0,22 r-моль) 50Ъ-ного водного этилендиамина. По окончании загрузки температуру реакционной массы повышают до 80 С и выдерживают в течение 1 ч, По окончании выдержки реакционную смесь охлаждают, вЫпавший осадок отфильтровывают, сушат и кристаллизуют из смеси изопропанол + бенэол.

Получают 78 r (77Ъ от теоретического, считая на этилендиамин) белого кристаллического порошка, с т. пл.

152 5-153 5 С °

Продукт растворим при комнатной температуре в ацетоне, спиртах, при нагревании в бенэоле, четыреххлористом углероде.

Элементный состав

Найдено, Ъ: С 59,92; Н 10,14; 20

N 14,08, S 16,08.

С2о Н4204 S2

Вычислено, Ъ: С 59,80; Н 10,42;

N 31,91, S 15,90. низации в прессе

Q 6,28

9,67

8,78

8,2

88,5

200

552

285

550

Ъ 4 12

После термостатирования

Q 5,4 5 6

4,72

5,34

109

127 95

290

233 217

340

Ъ 7 2 3 4

После старения при 300 С в течение 2 сут

О 3,72 3,79 4,88

97 90 109 28

160 183 108 330

Ъ 5 4, 2 31

После старения при 300 С в течение 3 сут

Q 2 75 3,45 3,07 5,01 2.

Прочность| кг/см

100

137

180

277

Остаточное удлинение, Ъ 5

+ -бис-фурфурилиденгексаметилендиимин

Равновесное набухание

Прочность, кг/см

Относительное удлинение, Ъ

Остаточное удлинение, Равновесное набухание

Прочность КГ/cM

Относительное удлинение, Ъ

Остаточное удлинение, Равновесное набухание

Прочность, кг/см

Относительное удлинение, Ъ

Остаточное удлинение, Равновесное набухание

Относительное удлинение, Ъ

Пример 2. 1,4-бис (7рет «октилтиокарбрмоил) -пиперазина (Вулказон-3) .

В условиях примера 1 из 85 г (0,25 г.моль) пиперазина-гексагидрата в 200 мл иэопропилового спирта получают после кристаллизации из бенэола 80 г (75Ъ от теоретического, считая на пипераэин) белого кристаллического вещества с т. пл. 150-151 С.

Продукт растворим при нагревании в бенэоле, хлороформе

Элементный состав.

Найдено, Ъ: С 61,93; Н 10,52;

N S 14 48

С22 Н44 Ы482

Вычислено, Ъ: С 61, 72; Н 10, 28;

N S 14,92.

Физико-механические свойства вул- каниЗаторов на основе фторкаучука

СКФ-26 с применением различных вулканизирующих агентов приведены в таблице.

89 102 36

709624

Формула изобретения

Составитель В. Жидкова

Редактор T. Девятко Техред О.Андрейко Корректор М.нигула

Тираж 495

Подписное

Заказ 8698/30

1(НИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий

113035, Иосква, 7(-35, Раушская наб., д. 4/5

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

Как видно из таблицы, Вулкаэон-3 и Озонин-25 являются эффективными структурирующими агентами фторкаучука СКФ-26. Так, уже после вулканизации смесей в прессе резины с ними имеют удовлетворительные физико-ме- 5 ханические свойства.

После термостатирования вулканизаты с Вулказоном-3.превосходят вулканизаты с Бифургином по прочности на

12,5%, по относительному удлинению на 23,5%, по сопротивлению раздиру на 21,5В и вулканизаты с Диаком-3 по относительному удлинению на 65%.

После термостатирования вулканизаты с Озонином-25 (3,0 мас.ч.) превосходят по относительному удлинению вулканизаты с Бифургином на 45%, а вулканизаты с Бифургином по прочности 2,5 раза, а по сопротивлению раздиру на 503. Вулканизаты с Вулкаэоном-3 после старения при 300 С (3 сут) О ,.превосходят вулканиэаты с Диаком-3 по относительному удлинению в 3,4 раза.

После старения при 300 С в течение

3 сут вулканизаты с Озонином-25 превосходят по прочности вулканизаты с 25

Бифургином в 2,5 раза, а вулканизаты с Диаком-3 по относительному удлинению в 4,5 раза.

Таким образом, проведенные испытания показали, что Вулказон-3 и Озо- 30 вин-25 являются эффективными вулканизующими агентами фторкаучука СКФ-26.

Применение Вулказона-3 и Оэонина25 позволяет получать резины с высокими физико-механическими свойствами после термостатиоования.

После теплового старения резины с Вулказоном-3 и Оэонином-25 имеют более высокую прочность, чем резины с Бифургином..Кроме того, резины с

Вулказоном-3 превосходят также последние по сопротивлению раздиру.

Производные тиокарбаминовой кис.лоты общей формулы

Т С Н NH C КК-СН СН НК -С ЙЦ Т С Н

87 2 2 в7

S В где R=R =Нили

R и R вместе с атомами азота образуют пипераэиновое кольцо, в качест ве вулканиэирующих агентов фторкаучуков.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Липкин A. Л., Золоторевская Л. К.,Гринберг A. Е. и др. О влиянии строения триэамещенных тиомочевин на эффективность их как антиоэонатов. ВИС,A 14, Р 3, 680, 1972.