Способ получения ускорителя вулканизации резины
Использование: в промышленности, т.к. продукт используется в качестве ускорителя вулканизации кабельных резин. Сущность: способ получения ускорителя вулканизации резины взаимодействием анилина с роданистым аммонием. Выход целевого продукта 85%. Реагент 1: роданистый аммоний. Реагент 2: анилин, содержащийся в отходе производства, содержащий дифениланилин, циклогексиламин, диэтиламин, нафтиламин, этиламин и высокомолекулярные соединения. Реагенты 1 и 2 перемешивают при 150-160°С. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РеспуБлик (!9) (11) ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ. (21) 4865171/04 (22) 14.06,90 (46) 23.02.93. Бюл. М 7 (71) Ташкентский политехнический институт им. А.P.Áèðóíè (72) А.Кадыров, Л.Алавидинов, В.К.Рыков, А.Ф.Растяпин, В.И;1У1олодцова, К.Д.Артыков и И.В.Хегай (56) Патент Японии N 49-17255, с. 2(2), сб. М
25(147), 1973.
Патент США и 3767816, кл, 514-587, опублик. 1973.
$сЫЛ Н. "Uber Phenylsulfocarbamld"
Апп der Chem. т. 148, с. 338. 1886.
Изобретение относится к способу получения ускорителя вулканизации резин, в качестве которых используют производные . тиомочевины.
Известны различные способы получения S-производных тиомочевины, которые являются ускорителями вулканизации кабельных резин.
Известен способ получения фенилтиомочевины. Данное вещество является ускорителем вулканизации резиновых смесей.
Получается при взаимодействии анилина с роданистым аммонием.
Недостатком этого способа является использование чистого дорогостоящего анилина и проведение реакции при повышенном давлении.
Известен способ получения производных тиомочевины, Данные соединения являются ускорителями вулканизации (я)5 С 07 С 335/04, С 08 К 5/22
2 (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УСКОРИТЕЛЯ
ВУЛКАНИЗАЦИИ РЕЗИНЫ (57) Использование: в промышленности, т.к, продукт используется в качестве ускорителя вулканизации кабельнь1х резин. Сущность: способ получения ускорителя вулканизации резины взаимодействием анилина с роданистым аммонием, Выход целевого продукта 85 . Реагент 1: роданистый аммоний.
Реагент 2: анилин, содержащийся в отходе производства, содержащий дифениланилин, циклогексиламин, диэтиламин, нафтиламин, этиламин и высокомолекулярные соединения. Реагенты 1 и 2 перемешивают при 150-160 С. 2 табл. резиновых смесей. Его получают при взаимодействии алкилтиоцианатов с аминами в спиртовой среде.
Недостатком этого процесса является 4 использование сильно токсичных изоциана- . Q тов. 0
Наиболее близким способом получения 0 производных тиомочевины является реакция взаимодействия анилина с роданистым аммонием при температуре кипения 2000С, в результате которой образуется фенилтиомочевина, используемая в качестве ускорителя вулканизации. Недостатком способа является исггользование чистого анилина и относительно высокая температура и роцесса.
Целью изобретения является упрощения процесса и улучшение экологии, .
Поставленная цель достигается способом получения ускорителя вулканизации ре1796620 зины на основе анилина взаимодействием с роданистым аммонием при 150-160ОС. При этом используют анилин, содержащийся в отходе его пройзводства состава, мас.%: анилин 20-30; дифениланилин 5-10; циклогексиламин 5-10; диэтиламин 2-5; нафтиламин 2-3; этиламин 1,0-0,9; высокомолекулярные соединения остальное (до 100%).
Отличием данного способа является то, чта используют анилин, содержащийся в отходе его производства состава, мас.%; ани лин 20-30; дифениланилин 5-10; циклогексиламин 5-10; диэтиламин 2-5; нафтиламин 2-3; этиламин 1,0-0,9; высокомолекулярные соединения остальное до
100%, и процесс ведут при 150-160ОС, Отход производства анилина представляет собой кубовый остаток от перегонки (смола) и является жидкостью черного цвета с характерным запахом анилина, Пример 1. ОП-1. В. колбу, снабженную воздушным холодильником, загружают 10 мл смолы (отхода) анилина с содержанием
30% анилина, 9 r роданистаго аммония и нагревают при 150-160ОС в течение 3-4 ч.
По окончании реакции массу охлаждают, при этом образуется густая масса, которая после полного охлаждения кристаллизуется с образованием кристаллического продукта черного цвета, Далее продукт очищают перекристаллиэацией из бутанола. Вь1ход
75% от теории. Т.пл. 76-78 С.
Пример 2. ОП-2 (no прототипу). В двугорлую колбу емкостью 0,15 л, снабженную обратным холодильником, механической мешалкой, загружают 9,3 r (0,1 моль) анилина и 7,6 г(0,1 моль) роданистаго аммония. При перемешивании нагревают да
200ОС и продолжают перемешивание в течение 4 ч, По окончании реакции охлажда4 ют, образовавшийся продукт очищают перекристаллиэацией из бутанола. Выход 1-фенилтиомочевины составляет 86,4% от теории, 1-Фенилтиомочевина хорошо растворяется в органических растворителях.. Элементный состав подтвержден элементным анализом, Найдено, %: С 63.90: Н 5,72; N 18,02; S
10 20,10.
Вычислено дляС6НФНСЯИНр, Hz. %:
С63,15; Н5,26; и 18,42; S21,05, Составы ингредиентов опытных резиновых смесей известных ускорителей и пол15 ученных согласно предложенному способу, представлены в табл. 1.
Результать испытаний ускорителей по предложенному способу, используемых в процессе вулканизации, представлены s
20 табл.2.
Образец ОП-1, полученный по данному способу, и образец ОП-2, полученный попрототипу, испытывали в качестве ускорителя вулканизации кабельных резин. Испыта25 ние проводили по ГОСТ в резиновых смесях на основе каучуков СКЗПТ-40Д (марки
ЗПШ-40, ЭПШ-45, ЗПШ-50).
Как видно из представленных данных. образец ОП-1, полученный па данному спо30 coGy, обладает свойствами ускорителя вулканизации равноценными образцу ОП-2; полученному па прототипу, и может быть использован взамен промышленнога ускорителя 2-меркаптабензтиазола (каптакса), 35 Таким образом, применение данного способа получения ускорителя вулканизации резин позволяет улучшить экологическую обстановку за счет использования отхода производства анилина и при этом
40 получает ускоритель вулканизации, соответствующий стандартным требованиям.
Формула изобретения
Способ получения ускорителя вулканиэации резины взаимодействием анилина с роданистым аммонием при повышенной температуре, а т л и ч à ю шийся тем, что, с целью улучшения экологии, используют анилин содержащийся в отходе его производства состава, мас.%: анилин — 20-3О, дифениланилин 5-10, циклогексиламин—
5-10, диэтиламин — 2-5; нафтиламин — 2-3; этиламин 1,0-0,9; высокомолекулярные соединения — остальное до 100%, и процесс ведут при 150-160ОС.
1796620
< l
1 !
1 1 с I
1<Ч.I C
I c R<- I
< .tOCOI
1 «- I
1 I !
1 I 1 1
«К 1 б О
I I a<3 I
1 I ! И !
1 ! !
1 < . I
1 1 !
I! !<
al ь
13 б! C»
1 <Э
1 !
I б! ! !
j I
1
В .
3
М и
Ф ! .<Е
1" . K..
Я I
a3 !! !.Д»Ь
1<Ч 1 1
1 l
В t
1 е
t )R I ь бо) t!
Ф., -1
8;Е! О
<Ч 1 1
I l3«»
1» \! й-И ь 1 (С-В) ! .
Сб! I б <3<3 jt t 1 1 1 1. 1 1 1 ! I 1 о о о а о О О е о о an «б -0 а 1 ° IA О а с 1 . I 1 а < С)с Cl О O Р О lA О 0. а I aA. Cl С3 а О В <Ч еО .aA а 1 I а с CI 1 1 1 1 1 О о e e Cl аА е» а о о о а 1 <ч С3 Ф аА а О а ° в. 1 ! Ф 1 О ! О . о о о .О а с а о а о ВЭ ° Ф а, ° o e! «aA 1 а 1 <Ч ОФ 1 е» е» 1 1 а о ° I I С3 Ф O Р O о ° - а <Э а ф aA « а о о в Ф Сб Сб а I <Ч ВО an an ° В I - е- O I ° ° 1 I I 1 о 0ъ Оъ а lA . ° 0Ъ <Ч lA Ф» « „В ° «I <ч а <ч ° Э Ф! ° t е» 0Ъ C3 I а С3 о Ф ° A ОЪ 1 1 С ! <А <Ч а CaI 1 1 0Ъ 0Ъ 0Ъ «е ° c×. <ч О Cl аА <О о 0Ъ 0l о а ° I I В а о ОЪ е <А ° бб ° 1 <Ч а <Ч <Ч О\ 0Ъ ° Ф а ° Э 1 «е О\ Сб °! ° о а а ф О O в а в ОЪ Ф ес 0 Ъ .1 ° а <ч <Ч о о О е» ! С3 iA 01 0< а, в с ОЪ <Ч О\ <А ОЪ а ° ° Ф Ф Ф 4 ! Ca< <Ч O Cat I O O O «аьб о а а, 0a N «» cA 1 1 В ° I Ф a o o O Ф а ° а « а .0 e a o а а e a o ° 1 «» <Ч ЧВ t <е< ° а еО IA
1 I t ! О О а ° Ф ЯЗ ) о. а CI 1 lA lA ° « ° О I с I 1 I 1 О О О а а С В Ф 1 «CI 1 lA O есо .О 1 «ъ о о о а ° Ф o o e <Ч Ч3 1 <еЪ а Ф о а а Ф ° O I а с ..o о о "a а а -3) e o O Ф ° * Ф а an о о о ° 1 ° <Ч еО . < 4 еЪ О а.а ° ° 1 е» ев O 1 1 .1 I 1 ! О сп а а «ъ а 3t в <3 Д(1А 1R k и В-. 33 kkK к к к RRR 3I ct C 8 0 Е«j 2ÿ3 3 <Ч 1 1 <Э .. с "а СО О o ««««* ОЪ 3) е» 0Ъ 1 1 Сб ась о о 0Ъ 0 ° 0Ъ 1 <Э Ф СВ о о о a ° а а ° »
<Э Ф О a o e с О с «an Ц\ а - < С3 О Cl Cl в сэ ° а а ° lA ° ° ! lA Cl 01 ОЪ а 0Ъ an е е» ° ° С 1 1 <4 <Ч 3 k3hSk 1 °! <3 бс 1 ! )3 б3 1а 3ÂЪ" У s г 1796620 ТаОлица2 рааупвтвты испытаний опытевюс рввиновых смесей Опытные снеси, содейпапна уснорители вумамнэации Ларемвтр омтр. Л 25 $1-26 06-1 NI-2 онтр. УЭЛ-25 УОЛ-26 OII-} 06"2 }}омтр. УОЛ-25 УОЛ-26 OII-t 00-2 Лроиноств при растюввиии, нгс/сне О тип снтвпвмов уйееина меев е j Остаточное уйпннемив, Ф $}апрпев мив лрее $002-ее уйееевевнин ° нгс/сме Твердости по ó, усп вц 1 ° м с Составитель А.Кадыров Техред М,Моргентал Корректор H.Ãóíüêo Редактор Заказ 629 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035. Москва. Ж-35, Рауизская наб„4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101 }О! ЗО 40 . $0 60 ! 20 30 5O l5. 2О 30, 40 60 .18 I5. t0 15 .20 36 9З 71 125 }35 112 136 108 . 1$1 131 159 117 }57 109 }47 4}5 660 3$0 980 285 520 280 480 320 496 275 445 2SS 420 40 52 2$ 35 29 40 . 20 42 20 37 20 35 20, 20 43 23 49 26 53 . 26 54 27 53 30 52 3}. 53 34 75 61 73. 68 76 68 78 71 78 70 BO 70 80 72 $56 161 $43 !05 $56 }10 170 $30 162 41 169 130 16S 120 505 610 565 426 505 380 465 320 460 300 4t0. 290 420 260 20 38 47 . 30 20 25 25 20 20 20 20 22 15 }8 34 4$ 33 . 50 34 50 ЗB 58 45 58 40 58 49 50 70 73 70 .75 70 75 72 76 72 76 73 77 72 71 169 б! 65 to$10 69 ! 12 71 74 140 7! 75 145 75 75 }30 69 71. 116 70 78 580 665 680 450 550 540 360 550 560 3Ib 530 520 320 565 495 290 490 510 280 51 0 480 35 62 50 32 27 .. 32 20 . 3530 26 35 28 20 37 20 22,35 25 . 20 22 20 48 23 31 52 23 3» 56 2$ 36 54. 21 38 58 26 38 60 23 38 61, 22 36 70 65 66 7i 65 66 72 66 66 . 74 66 68 74 7$ 74 76 45 74 . 76 65 22 68 ЬЗ 73 10 73 74 14 75 72 75 73 73 69 75 630 ЬОО 550 550 540 560 515 520 $20 520 500 510 490 490 50 45 36 36 32 30 25 30 25 32 25 28 18 22. 32 . 30 35 32 36 34 38 36 40 38 41 39 40. 39 Ь5 68 Ь7 . 63 67 . 64 70 71 75 73 72 . 75 72 75 67 159 70 151 78 151 7$ 160 76 140 72 154 156 590 605 56) 565 530 500 520 453 500 455 4В0 440 }е8 47 34 30 34 25 32 20 3о 22 28 20 20 22 32 30 32 . 29 32 35 35 . 35 37 . 32 36 37 37 ЗО 64 67 64 68 65 68 70 68 70 68 И 68 72 68 163 }66 169 173 172 .1 70 566 З85 37 23 17 20 ! О 17. 4$ 41 42 42 43 72 72 72 74 74 74 74! $8 168 I65 178 168 $40 47 36 17 20. 3Z 39 38 42 42 43 72 74 103 110 170 174 170 170 178 180 I8o }eO 164 170 160 t75 510 590 41о 480 40О 490 50О 460 450 430 450 480 430 480 50, 48 30 36 30 .34 30 32. 28 . 30 30 28 30 36 35 . 36 36 34, 38 38 39 40. 40 40. 45 46 46 44 72 10 72 12 74 76 75 74 7$ 75 75 76 76 78