Диметил-бис-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензилокси)силан в качестве антиоксиданта бутилкаучука

 

Диметилбис-

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (59 С 07 F7/18,,С 08 К 5/54

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABT0PCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

AO ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3753016/23 — 04 (22) 14.06.84 (46) 0712.85. Вюл. М 45 (71) Ордена Трудового Красного Зь(амени институт нефтехимических процессов ..

АН АЗССР (72) К. Г. Гасанов, А. П. Мамедов, Ш. Г. Садыхов и Н; С..Гусейнов (53) 547.245 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР й"" 1011649, кл. С 07 F 7/18, 1983. (54) ДИМЕТИЛБИС- (3,5-ДИ-ТРЕТ-БУТИЛ-4-ГИДРОКСИБЕНЗИЛОКСИ) СИЛАН В КАЧЕСТВЕ АНТИОКСИДАНТА БУТИЛКАУЧУКА. (57) Диметилбис- (3,5-ди -трет-бутил-4-гидроксибензилокси) силан формулы (С Э ь (,н c(ca >

3 н О сн,с-(i--ссн, O сн

С"з с(сн,, в качестве антиоксиданта бутилкаучука.

11

Изобретение относится к новым кремнийорганическим соединениям, в частности к . диметилбис- (3,5-ди-трет- бутил-4-гидроксибензил. окси) силану формулы

С(СНЯ3 снъ и О- l-O с си С 4

С(СН ) в качестве антиоксиданта бутилкаучука, который может найти применение в химии полимеров.

Цель изобретения — улучшение аитиокислительных свойств антиоксидантов бутилкау чука в условиях ускоренного термостарения.

Пример, 1. К 0,04 М 3,5-дитретбутнл-4-гидроксибензиловому спирту, 0,4 М триэтиламина н 100 мл безводного. бенэола при . перемешивании прибавляют по каплям, 0,02 М диметилхяорсилана. Реакционную смесь перемешивают в течение 5 ч при температуре кипения бензола, после чего известным способом выделяют 7,25 r (61;3%) диметилбис- (3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензилокси) силана с т. кип. 168 — 169 С/4 мм, мол. м;

528, представляющего собой маслянистую жидкость, нерастворимую в воде, но хорошо растворимую в органических растворителях.

Вычислено%: С 74,4; Н 9,88; Si 548

С Н 8 0.

Найдено,%: С 73,8; Н 9,24; Si 5,26.

В,табл. 1 представлены элементный анализ и физико-химические свойства.

Структура соединения подтверждается мето; дами ИКС и ЯМР.

В табл. 2 представлены данные, подтверждающие антиоксидантнью свойства полученного соединения.

Пример 2. Согласно примеру 1, используя 0,055 М 3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензиловый спирт, 0,04 М триэтиламнн, 0,02 М диметил-дихлорсилана и .100 мл безвод ного бензола получают 8,44 г (64,0%) димепш-бис- (3,5-ди-трет-бутил-4-.гидроксибензолокси) силана со свойствами приведенными в табл. 3 и 2.

На ПМР спектре диметилбис-(3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензилакси) синана наблюдаются следующие группы сигналов резонансного поглощения; протоны метильных групп третбутильного радикала резонируют в виде интенсивного синглетного характера сигнала в области о 1,3 м.д., а мепптьные протоны, соседствующие с атомом кремния, резонируют в области сильного поля с химическим сдвигом о 0,05 м.д. Метиленовые протоны, l

96366 соседствующие с электроотрицательным атомом кислорода, резонируют в области о

4,0 м.д. в виде синглета. Протоны ароматического ядра проявляются в области слабых полей, с химическим сдвигом 8 6,95 м.д. в виде уширенного синглета. Малоинтенсивный синглет в области о 6,5 м.д. соответствует экранированному гидроксильному протону.

На ИК-спектре диметилбис - (3,5-ди-трет-бутил10 -4-гидроксибензолокси) синана в области 1090—

1050 см отчетливо проязляется полоса, соответствующая валентному колебанию

% -О связи.. Деформационное колебание связи 5i -О обнаружено при 450-435 см ..

В области 3000 — 2800 см и 1470 — 1380см1 наблюдаются валентные и деформациовные колебания С-Н связи СН > и CHд групп, С-С связь ароматического ядра проявляется в. области 1590 и 1610 см 1, а полоса поглоще20 ния в области 3400 — 3200 см соответствует колебанию О-Н группы.

Полученное соединение испытано в качестве антиоксиданта бутилкаучука марки БК вЂ” 2045M при ускоренной термоокислительной деструк25 ции, и при условиях естественного хранения в течение шести месяцев. Бутилкаучук, не заправленный антиоксидантом, имеет следующие характеристики: средневязкостный молекулярный вес по Штаудннгеру 55,5 10, непрев дельность 198 мол.% Образцы готовят путем введения испытуемого антиоксиданта в ° каучук на холодных вальцах в расчетных количествах. После чего из каждого образца йриготовляют пленку толщиной 1 — 1,5 мм размером 20х80 мм и наносят на стекло.

Для сравнения пленка приготовлена из,бутил. каучука, не заправленного антиоксидантом и заправленного антиоксидантом — ионолом (4-метил-2,6-ди-трет-бутилфенол) . Во всех образцах определяют средневязкостный молекулярный вес бутилкаучука по Штаудингеру до и после испытания. Ускоренную термоокислительную деструкцию. проводят в спецкамере при атмосферном давлении, при 150 С в течение 2 ч.

В заправленных антиоксидантом пробах также определен молекулярный.вес после 6 мес, хранения согласно техническим условиям на бутилкаучук.

В табл. 2 приведены данные, позволяющие сравнить эффективность представленного соединения с ионолом и наиболее близким струк-турным аналогом.

Из табл. 2 видно, что коэффициент стабильности при ускоренной термоокислительной деструкции для предлагаемого соединения, выше, чем для известного.

1196366 4

: Т Г

Та блица 1

Найдено,% Вычислено,% о

Вещество

©СЖь

3 ю-4-!

C(CH)

101,76

1,5938 1,5715 102,37

С(СИЯ

Таблица 2 олекулярный sec но дингеру, 103

Формула антйоксиданта озирока аноксита

Ьутилкаучук (без добавки) 56,5 23,2

51,0

0,41

0,9

Бутилкаучук + ионол

56,5 35,0

0,2

0,61

0,96

04Ъ СНЭ ЗС

0,2 56,5 50,0 56,5

0,88

1,0

©ЖФ1

Известный антиоксидант

516 . 570

0,98

0,2

ВНИИЙИ Заказ 7528/22 Тираж 353 Подписное

Филиал ППП "Патент" r. Ужгород, ул. Проектная, 4

Бутилкаучук + гриметил- (параметилциклогексилфенакси) силан

5 K3 K» gHметил-бис- (3,5-ди-трет-бутил-4-гидроксибензилокси) силан формулы

После ус кор ения ермостарения, т.к ни.

50 С/2ч

Босне кор ения

6 мес. храп си в естест венных услови

Козффиц. стабильности при условиях термоетарения

Коэффициент стабильности: после б-мес. хранения в естественных условиях