Дифениловый эфир -фениламинобензилфосфоновой кислоты в качестве стабилизатора резины на основе бутадиен стирольного каучука

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 18 А 1)5 С 07 Е 9/40, С 5/5353 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВ(54) ДИФЕНИЛОВЫЙ ЭФИР а-ФЕНИЛАМИНОБЕНЗИЛФОСФОНОВОЙ КИСЛОТЫВ КАЧЕСТВЕ СТАБИЛИЗАТОРА РЕЗИНЫс,н,о) р-смии и к но- илово- новой ОЭто соединение придает резине недо- астаточно высокую прочность и относитель- О ное удлинение при растяжении.Целью изобретения является повышение эффективности стабилизаторов для бутадиен-стирального каучука и резины на егоиааЪоснове.Укаэанная цель достигается новым сое- Офдинением дифениловым эфиром а-фениламинобензилфосфоновой кислоты формулы , используемым в качестве стабилизатора. а Это соединение содержит в молекуле одновременно фенильные группы, пятивалентнцй фосфор, азот, что свидетельствует о том, что соединение может участвовать в различных процессах, приводящих к стабилизации полимеров. т.е. замедлять окисление, абсорбировать УФ-лучи, тушить-снс,н,о)р которое может быть использовано в качестве стабилизатора бутадиен-стирольного каучука и резины на его основе,Известным промышленным стабилизатором резины на основе синтетических каучуков является Неозон "Д" (ч-фенилнафтиламин),Наиболее близким по структуре и свойствам к предлагаемому соединению является фосфорсодержащее соединение офенилендиамина формулы Изобретение относится к нефтехинефтехимическому синтезу, конкретнвому химическому соединению - дифенму эфиру а-фениламинобензилфосфкислоты формулы НА ОС НОВ Е БУТАДИ Е Н-СТИ РОЛЬ НОГО КАУЧУКА57) Изобретение относится к элементоорганическим соединениям, в частности к дифениловому эфиру а.фениламинобензилфосфоновой кислоты, который может быть использован в качестве стабилизатора бутадиен-стирольного каучука и резины на его основе. Цель - выявление соединений, обладающих полезными свойствами. Получение ведут реакцией бензальанила с дифенилфосфитом в растворе сухого бензола при 18 - 20 С в течение 2 - 3 ч при эквимолярных соотношениях. Выход 94 - 96, Т,пл. 143 С, Брутто ф-ла С 25 Н 22 ИРОз.1 табл, 1659418электронно-возбужденное состояние, Отсутствие в молекуле предлагаемого соединения групп -ОН и -МНг приводит к повышению температуры деструкции этоо соединения, что в совокупности с вышесказанным обеспечивает повышение стабильности полимера.Синтез соединения (1) осуществляют взаимодействием бензальанила с дифенилфосфитом по схеме(с,н,о)р-оРеакцию проводят в растворе сухого бенэола при 18 - 20 С в течение 2. - 3 ч при эквимолярных соотношениях компонентов. Выход при этих условиях составляет 94 - 96 мас,ф(, от теории,Структура синтезированного соединения подтверждена. данными .ИК- ПМР и ЯМР Р спектров, а также ГЖХ и элементным аналиЗом,П р и м е р. К 18,1 г (0,1 г-моль) бензальанила в растворе бензола при 18 С добавляют 23,4 г. (0,1 г-моль) дифенилфосфита, Перемешивают смесь в течение 2 ч, Выпавшие кристаллы отфильтровывают, промывают эфиром. После сушки получают 39,0 г (94) дифенилового эфира а- фениламинобензилфосфоновой кислоты - белого кристаллического вещества с температурой плавления 143 С.Найдено, мас.%: С 72,1, Н 5,2, й 3,1; Р 7,4,Сг 5 НггйРОзВычислено, мас.ф: С 72,28; Н 5,3; М 3,37; Р 7,46,Интерпретация ИК-спектров свидетельствует о наличии групп СН-ИН 1390, 1380 см, Р= 0(1250, 1210 см ) ЯМР Р спектр: др = 18 м,д.ПМР-спектр, д м,д. 5,6 (С-Н), 6,96; 7,22(Аг) 4,05 (ЙН), (р-сн 24 Гц.Хроматограф "Хром" (неподвижная фаза 5, ЯЕ-ЗО на хеэасорбе АЧЧ, стеклянная колонка длиной 2 м), установлена 99,9;6-ная чистота полученного соединения.П риме р 2. К 18,1 г(0,1 г-моль) бенэальанила в растворе бензола при 20 С добавляют 23,4 (0,1 г-моль) дифенилфосфита, Перемешивают смесь в течение 3 ч, Вы павшие кристаллы отфильтровывают, промывают эфиром, После сушки получают 39,8 г (96 дифенилового эфира а -фениламинобензилфосфоновой кислоты - белого кристаллического вещества с температурой плавления 143 С. Элементный анализ, ИК-, ЯМР-спектроскопия аналогичны примеру 1. Синтезированное соединение было испытано в составе резиновой смеси на основе бутадиен-стирольного каучука, Для изготовления резиновой смеси применяли серийный рецепт следующего состава, г: СКСАРКМ- 300,0; кислота стеариновая, техническая б; альтакс 4,5; дифенилгуанидин 0,9; ЕпО 15; сажа ДГ 100 - 150; сера 15 б, В эту смесь добавляли предлагаемый ста 40 таблице, в которой для сравнения даны результаты испытаний той же резиновой смеси, стабилизированной аналогом (1 и промышленным стабилизатором Неозоном НДН 45 Как следует из таблицы, при введении в резину предлагаемого соединения повышается эластичность и прочность резины на основе синтетического каучука, Так. если коэффициент старения по прочности для рези 50 ны, стабилизированной Неоэоном "Д", составляет 0,72, аналогом (фосфоросодержащим о-фенилендиамином)-0,78, то дпя предлагаемого соединения дифенипового эфира а-фениламинобенэилфосфоновой кислоты - 0,92.Коэффициент старения по относительному удлинению резины с использованием Неозона "Д" составляет 0,44,-аналога 0,48, предлагаемого соединения 0,66,билиэатор (1) в количестве 0,2 мас. /,. Резиновую смесь готовили по ГОСТ 11138-78 на20 вальцах при температуре поверхности валков 50 + 5 С/3 мин.Вулканизация резиновой смеси проводилась при 143 + 1 С и удельном давлениине менее 7,0 мПа, Из резиновой смеси пол 25 учали пластины толщиной 1,0 + 0,2 мм, изкоторой вырубали лопатки по ГОСТ 270-75,Старение полученных лопаток проводилосьнепрерывно термостатированием при100 С в течение 72 ч, До старения и после30 термостарения определяли следующие параметры: 1 р - условная прочность, мПа; е -относительное удлинение, .На основе вышеуказанных параметроввычисляли коэффициенты старения (ста-,35 бипьности): К, К, Кроме того, определяли твердость по Шору ТМ(ГОСТ 263-53),эластичность по отскоку (ГОСТ 6950-54) ивязкость по Муни (ГОСТ 10722),Результаты испытаний представлены в(с,н,о)р-о Показатели Резина без добавки с добавкойНеозона " с добавкой со иненияс добавкойаналога И . 500 22,0 20,9 580 18,0 19,8 510 19,0 19,0 550 16,0 19,3 0,66 0,72 0,78 0,92 0,38 0,48 0,66 57 37 48 58 38 49,2 55 39 46 56 38 47Температура деструкции 325 С.Температура деструкции 390 С. Составитель Л.Карунина Редактор Т,Лазоренко Техред М,Моргентал Корректор А,ОсауленкоЗаказ 1818 Тираж 231 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101 Таким образом, предлагаемое соединение обладает более высокими стабилизирующими свойствами и может быть рекомендовано в качестве эффективной добавки к резине на основе синтетического каучука,Формула изобретения Дифениловый эфир а-фениламинобензилфосфоновой кислоты формулы Относительное удлинение, 0 Остаточное удлинение, ф Условная прочность, мПа Коэффициент старения (100 С, 72 )по прочностипо относительному удлинениюТвердость по Шору ТМ,усл. едЭластичность по отскоку, Оь . Вязкость по М ни, сл.ед в качестве стабилизатора резины на основе бутадиен-стирольного каучука,10