Бис-2-(метакрилоилокси)-этил-дисульфид в качестве модификатора бутадиеновых каучуков

: 0008 (ХВЕТСКИХ С 08 К 5 07: С 149 И (ЛНРЫТИВ УДМфСПВН 1 ЦЙ НОййййй аййййййй 4 ф. ,а 1. Й-й фФЧФ 4 ъ,ва йлАНИЕ ИЭОБРЕТ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ОПИ ЙИЬМюо й. й,(31) 3526920/23-04 . : (54) БйС-(2-(МКтяаВИЛОИЛОКСИ)-ЭтИЛ)- (22) 29,10.82ДИСУЛЬфИД В КАЧКСйВК МОДИфИКАТОВА "(й 7 Й Ордена Ленива. институт хими-, СН 3ческой Физики АН СССР . (Ы =а - 6-О-СК СН ) Ф1 В(6 НР 1 -- О-СН 2 ЮН 2) 22которое обладает свойствами модификатора синтетических каучуков, вчастности на основе бутадиена,Структурным аналогом соединенияявляется широко применяемый в промышленности в качестве вулканизирующего агента Тиурам 0 (тетраметилтиурамдисульфид). Пби использованииТиурамаь О в качестве сшивающего 15агента в дозировке 2,5-3,5 мас.ч.на 100 вес.ч. каучука повышаются некоторые Физико-механические свойствавулканизатов, также, например, какпрочность на разрыв (в том числеи при повышенной температуре) Я .Однако, недостатком соединенияявляется то, что фтиурамные резиновые смеси обладают неудовлетворительной стойкостью к подвулканизации, кроме того, не отличаютсяснижением вязкости, следовательно,не проявляют свойств пластификатора,Цель изобретения - расширениеассортимента модификаторов синте- Зотических каучуков, способных обеспечить одновременно снижение вязкости резиновых смесей и улучшениефизико-химическиМ свойств вулканиэата.35Указанная цель достигается тем,что новое вещество Формулы 1 проявляет свойства модификатора синтетических каучуков на основе бутадиена,40Соединение 1 получают известнымспособом, который заключается вовзаимодействии бис-(оксиэтиленсульФида) с метакриловой кислотой илиметакриловым ангидридом в присутствии катализатора этерификации и ингибитора предполимеризации в средеинертного, образующего с водой азеот.ропную смесь, растворителя, например циклогексана, бензола, толуола,при температуре кипения растворителя.В качестве катализатора этерифи-.кации используют серную кислоту,.арилсулъфокислоты, катионообменныеполимеры. 55В качестве ингибиторов радикальной полимеризации на стадии синтезацелевого продукта применяют беиэо,.хкион, гидрохинон, моноалкиловыеефиры гидрохинона и феиотиазин.Ф П р и м е р 1 В трехгорлую колбу, снабженную мещанской, термометром и ловушкой Дина-Старка, загружают 30,8 г (0,2 моль) бис-(оксиэтиленсульфида) и 36,1 г(0,42 моль) метакриловой кислоты, 60 г бенэола, 3 г и-толуолсульФокислоты и 0,52 г гидрохинона. Смесь нагревают до кипения, через 1 ч добавляют еще 1,5 г и-толуолсульФокислоты и процесс ведут до полного прекращения вццеления реакционной воды. В течение всего процесса температура кипения реакционной смеси поддерживается в интервале 90-103 С. Через 4 ч реакционную смесь охлаждают до комнатной темпе-. ратуры, приливают 300 мл бензола и промывают последовательно водными растворами хлорида натрия и карбоната натрия. Растворитель упаривают в вакууме при 40 С и получают 512 г (выход 79) соединения Формулы 1 в виде ниэковяэкой прозрачной жидкости темно-коричневого цвета. Вязкость при 20 С 8,1 сСт.Плотность 1,102 г/см. Молекулярная масса, определенная эбулиоскопическим методом, 283 (теоретически расчитанная 290). Кислотное число 1 62 - вбромное число -мг КОНЮгмг Вг113 2РЭлементный состав следующий.Найдено,В; С 49,1," В 22,5;О 2165Н 6,75 фС, Н, ОЗВычислено, %: С 50; Б 22,0;О 22,0; Н 6,0.В ИК-спектре обнаружены полосыхарактерные для метакриловой(1740 см-") и этиленовой (2960 см )групп, для заириой (1730 см ") исульфидной.(550 см) связей.Соединение формулы 1 испытывают в качестве модификатора резин на основе бутадиен-нитрильного каучука. Результаты испытаний приведевы в табл.1, Для сравнения приведены данные, полученные без модификато- ра и при модификации этого типа каучуков бис-. Г 2-(изобутирилокси) этил 1 дисульфидом и тиурамом Р. Свойства резин на основе каучука СКН., Состав мас.ч,: каучук 100; оксид цинка 5; мел 30 р ПДК - 0,5; сравниваемые соединений переменно Зр 10 или 30(Соединение 1 Без модифи;катора Свойства 3 10 3 10 30 Вязкость по Мунк,усл.ед,18 35 48 3035 Время до начала подвулканизации при.120 фС (+5), минПрочность, ИПа, при 23 7 24 25 25 10 10 20 оС 100 ОС Относительное удлинение, В 500 450 400 300 510 Остаточное удлинение, Ъ 18 8 Получить вулканизат с удовлетворительными свойствами не удалось.Смесь .подгорает. даже.на холодных вальцах.Из данных табл.1 видно, что применение соединения 1 обеспечиваЕтодновременно снижение вязкостисырых смесей и улучшение фи Свойства зико-механических свойств вулканизатов. Тиурам О повышает тепдостойкость вулканизатов при ухудшениитехнологических свойств.Соединение 1 испытывают в качестве модификатора резины на основе бутадиен-стнрольного каучукаСКМС-АРКМ. Состав, мас.ч.: 520 каучук 1001 оксид цинка 5; технический углерод ПМ 50-40; пере" 45кись дикумила 0,6; соединение 1 20.100 30 Данные приведены в табл.2.Т а б л и ц а 2Свойства Беэ мо- Соедидификато- невке 1 50ра Продолжение табл,2 Веэ мо- Соедиднфикато- нение 1 ра Относительное40 удлинение, Ъ при 510 20 фС 410 Остаточное,удлинение, Ъ 14 1Таким образом, .новое соединение 1может быть эффективно использовано 55 в качестве модификатора бутадиеновых каучуков. Прочность,МПа, при20 фС100 С 2.011,4 20 10 Составитель О.СафоноваРедактор О.КолесниковаТехред Т.Маточка Корректор А.Ильин Подписное Заказ 41/20 . Тираж 410 ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений н открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5Филиал ППП Патент , г, Ужгород, ул, Проектная, Ф