Сшитые поли - -ариламинометилфосфины для стабилизации резин

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (») 582262

Сова Соввтокии

Социалистичесри

Ресоублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 19.01.76 (21) 2314724/23-05 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано 30.11.77. Бюллетень № 44 (45) Дата опубликования описания 21.11.77 (51) М. Кл.з С 08С 79/02

Государственный комитет

Совета Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УДК 678.65(088.8) (72) Авторы изобретения А. П. Хардин, О. И. Тужиков, Т. И. Прихидько и Т. В. Хохлова

Волгоградский политехнический институт (71) Заявитель (54) СШИТЪ|Е ПОЛИ-N-АРИЛАМИНОМЕТИЛФОСФИНЪ|

ДЛЯ СТАБИЛИЗАЦИИ РЕЗИН трис-N-фениламинометилфосфпн формулы где R — — СНз, — ОСНз, — СООН, — Br.,С 2И5 (3 и

2 где R — алкил, арил; и — 0 — 2, Изобретение относится к новым химическим сшитым полимерным соединениям, а именно к поли-N-арила мином етилфосфинам общей формулы

Сшитые поли-N-ариламинометилфосфины являются более эффективными стабилизаторами для светлых резин, чем применяемые в промышленности антиоксиданты, такие как неозон «Д» и дифенил-п-фенилендиамин.

Известен ряд аминоалкильных производных фосфорорганических соединений (1), например диэтиламинометилфосфин формулы

Наиболее близким по структуре для полиариламинометилфосфинов является трпс-!U фениламинометилфосфин, полученный из трпметилолфосфина и анилина в избытке амина в растворителе (2).

Однако трис — N — фениламинометилфосфин является мономерным органическпм соединением, термически неустойчив, плавится при низкой температуре, плохо совместим с каучуками и резинами.

Целью изобретения являлся синтез полн-Харила мином етилфосфинов — сшитых полимерных материалов, совместимых с каучуками и резинами и являющихся более эффективными стабилизаторами для резин и каучуков, чем применяемые в промыш".åííîñòè неозон «Д» и дифенил-п-фенилендпампн, Сшитые поли-N — ариламиномстилфосфпны указанной формулы для стабилизации каучуков и резин получали конденсацией и-замещенных ароматических аминов: п-толуидпна, п-анизиди на, и-аминобензойноц кислоты, n-Br-анилина, с триметилолфосфином в моль30 ном соотношении 3:2.

582262

Составитель M. Переверзева

Редактор T. Пилипенко Техред Н. Рыбкина

Корректор E. Хмелева

Заказ 2544/15 Изд. № 930 Тираж 633

НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Подписное

Типография, пр. Сапунова, 2

При получении дайным способом сшитых поли-N - ариламинометилфосфинов конденсацию ароматических аминов с триметилолфосфином проводят в стеклянном реакторе при интенсивном перемешивании в атмосфере азота. Температура поликонденсации 60—

100 С. В качестве растворителей могут быть использованы водно-спиртовые смеси, бензол.

В реакционную массу в процессе поликонденсации в водно-спиртовой смеси добавляется поливиниловый спирт как диспергатор в количестве 1 вес. % относительно исходных реагентов. Время поликонденсации 2 — 4 ч. Образующиеся в процессе реакции полиариламинометилфосфины в виде белых порошков выпадают из растворов, отфильтровываются, тщательно промываются водно-спиртовыми растворами и сушатся в вакууме до постоянного веса.

Пример 1. Получение поли-N-толиламинометилфосфина из и-толуидина и триметилолфосфина.

Смесь 6,42 r (0,06 моль) и-толуидина и

4,96 г (0,04 г моль) триметилолфосфина растворяют в 20 мл воды и 20 мл пропилового спирта, добавляют раствор 0,1 г поливинилового спирта в 20 мл воды. Нагревают реакционную массу при 90 С в течение 4 ч в атмосфере азота. В процессе нагревания выпадает белый порошкообразный осадок. Осадок отфильтровывают, промывают водно-спиртовой смесью, сушат в вакуум-эксикаторе. Выход 4,78 г (58% ) .

Пример 2. Получение поли-N-n-метоксифениламинометилфосфина из и-аминобензойной кислоты и триметилолфосфина.

Смесь 8,22 г (0,06 г моль) п-аминобензойной кислоты и 4,96 г (0,04 r. моль) триметилолфосфина растворяют в 20 мл воды и 20 мл пропилового спирта, добавляют раствор 0,13 г поливинилового спирта в 20 мл воды. Реакционную массу нагревают при 70 С в течение

2ч в атмосфере азота при интенсивном перемешивании. В процессе нагревания выпадает белый порошкообразный осадок, выделение которого осуществляют по методике, аналогичной примеру 1. Выход 8,36 г (76%).

Пример 4. Получение поли-N-и-бромфениламинометилфосфина из п-броманилина и триметилолфосфина.

Смесь 10,3 r (0,06 г моль) и-броманилина и

5 4,96 г (0,04 г моль) триметилолфосфина в

80 мл бензола кипятят в течение 3 ч при интенсивном перемешивании. Азеотроп бензолвода из зоны реакции выводится в ловушку

Дина-Старка. В процессе реакции выпадает

10 белый порошкообразный осадок, который отфильтровывают, промывают спиртом, сушат в вакуум-эксикаторе. Выход 8,5 г (65%).

Проведение испытания исследуемых противостарителей позволяют сделать вывод, что

15 для резин на основе СКИ-3 поли-N-толиламинометилфосфин и поли-N-карбоксифениламинометилфосфин являются более эффективными стабилизаторами в сравнении с промышленным неозоном «Д»; для резины на основе

20 СКН-26: поли-N-и - толиламинометилфосфин, поли - N-а — метоксифениламинометилфосфин показывает ббльший стабилизирующий эффект, чем неозон «Д».

Испытание на озоностойкость показало, что

25 исследуемые противостарители не уступают по эффективности используемым в промышленности.

Формула изобретения

30 Сшитые поли-N — ариламинометилфосфины для стабилизации резин общей формулы

40 где R — — СНз, — ОСНз, — СООН, — Br.

Источники информации принятые во внимание при экспертизе

1. Петров К. А. и др. Свойства фосфинов.—

Журнал органической химии, 1962, 32,с. 4017.

45 2. А, \Ч. Trank, G. L. Drake. Anilin derivatives of tetrokis (hydroxymethyl) phosphonium

chloriue. — J. Org. Chem, 1972, 37, с. 2752.