Патент ссср 402221

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

С61оз Советских

Социалистических

Республик

К ПАТЕНТУ.Ц.. Кл. С 07d 91/44

Заявлено 21.1.1971 (№ 1608738/23-4) Приоритет 30.1.1970, № 7003351, Франция

Гасударственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий

УДК 547.789.6.07(088.8) Опубликовано 12.Х.1973. 1:юллетень ¹ 41

Дата опубликования описания 23.1V.1974

Аьтор изобретения

11нострансц

Жан-Марк Мезон (Франция) Иностранная фирма

«Рон-Пуленк СА» (Франция) Заявитель

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ

БИС-(БЕ НЗТИ АЗОЛ ИЛ СУЛ ЬФ ОН)-АМИДА

К Г вЂ” СО

+х а

Фн — сО - соон

Зависимый от патента №

Изобретение относится к способу получения бис- (бензтиазолилсульфон)-амидов, используемых в качестве ускорителей вулканизации натуральных и синтетических каучуков.

Известен способ получения бис-(бснзтиазолилсульфон)-амида взаимодействием бензтиазолилсульфонамида с ангидридом уксусной, пропионовой или масляной кислоты. Недостатком известного способа является использование ангидридоь, обладающих сильным слезоточивым действием, что затрудняет работу с ними и требует обязательной очистки готового продукта от примесей ангидрида, приводящей к увеличению энергозатрат и уменьшению выхода.

С целью упрощения процесса предлагается бис- (бензтиазолилсульфон) -амид общей формулы

t где R — прямой или разветвленный С1 — Cig- 25 алкил, например метил, этил, изопропил, третбутил, трет-октил, додецил или циклоалкил с

5 — 6 атомами углерода в цикле, например циклопснтил или цнклогексил, получать при взаимодействии оензтназолплсульфонамида общей формулы где R — как указано выше, с ангидридом циклическo1 формулы, преимущественно в среде растворителя.

Реакция осуществляется по следующей схеме;

Температура реакции зависит от температуры плавления и реакционной способности

4> 0 2

Исходных веществ, обычно она составляет 35— !

au (, иреимущес!венно b0 — 110"С.

В качестве циклических ангидридов используют, например, ангидриды бензоинон, ма!(.)(ИОВОи> ЯIГI 31)нон> ГлУ"1 3Р0130й, фталеБОй и ((liромеллитовой кислоты. с>>(З PсlСТВО(3И 1 СЛСЙ 1)P5()>(CIIЯ!О 1 > iiill(PИ >IСР, циклОГекса!1, Оснзол> сl>!и(1)с(Гичсскис мс)с )3> игептын, четырсххлористыи углерод и x.!Opbollзол.

Мол)(рнос отношение исходного моносульфонамида к ангидриду ооы шо о.!5)зко к (делесообразно исиользов пь нсоольшон нзОьпок ыш идрндi) (нрпо)!Изи !с. ьно До о;0), сг) О ПОЗВОЛ51СТ УВСЛИЧИ Ь ВЫХОД И I(OJ)PЧИ Ь ЦС (0(30!«)p0дук), ирак)ичсски свооодныи от моносуль(ронымида. l Iñêo,(í) J)! моносульфонымн,т мо5),ст содержа)ь до lUO,примессн. ! !римснснис Вышснызваш)ых ыш идридов дdет Возможность использовать в кычес!вс ускор)) I(;)5(вулкынизыции непосредственно сырон продукт реакции, освобожденныи о! Возможног0 расlиори)сля. 1lрнсутствующис примеси практически инсртны по отношению к кау(уКу И B0>1,)> T ССОЯ 1 Or(1>)CO )C3)C 133303ВИ IЕЛИ, I1обочныс продукты реакции (кислота— амид или амид и кислота) и избьпок ангидрида удаляют при щелочной обработке нри

l 0 — 30"С.

1!олученные бис- (бснзтиазилсульфон) -амиды устойчивы при хранении, значительно ускоряют вулканнзацшо и улучшают механические свойства вулканнзатов (прочность JJ3 разрыв и относительное удлинение, мо (уль

300%).

IT р и м ер 1. В смсситель с рубашкой загружают нри охлаждении и персмешивании

82 г (0,55 моль) фталевого ангидрида и 264 г (0,98 моль) 98% -ного циклогексилбснзтиазолилсульфонамида, нагревают до 100"С и выдерживают 30 мин в этих условиях. Массы густеет, становится вязкой, затем твердеет и разрыхляется. Охлаждают до 20 С и получают смесь фтылевого ангидрида, полуамида циклогексилфталевой кислоты и ii-циклогексилбис-(бензтиазолилсульфон)-амиды, т. пл.

120 — 140 С, которую обрабатывают 1,1 л 1 н. водного раствора гидроокисн натрия в течение 2 час при 20 С. Фильгрованис),1, промывкой и сушкой выделяют 202 г циклогексилбис(бензтиазолилсульфон) -амида, т. пл. 132—

133 С. Выход 93,8% (как и во всех примерах, в расчете на сырой N-циклогексилбензтиазолилсульфонамид) .

Примеси, находящиеся в сыром продукте, практически не влияют на качество вулканизата.

Пример 2. 1000 мл четыреххлористого углерода, 82 г (0,55 моль) фталевого аш.идрида и 264 г (0,98 моль) 98%-ного пиклогсксилбензтиазолилсульфонамида нагревают

2 час IO к5(пепи)1, охлаждают до 20 C и обрабатывают при 20 С в течение 2 час 1,1 л 1 н. водного раствора гидроокиси натрия. Фтылсвый ангидрид и полуамид циклогексилфтале5

65 вой кислоты переходят в водную фазу. От органической (разы отгоняют четыреххлорис )ын уг;!ерод и иол) чают 204 г (95,1%) циклогексилоис - (оснз)иызолилсульфон) - амида, ". нл. 131 — 132 (.

1l р и м с р 3. I! смсситель с рубашкой заГРУ5Кспот НРН ОХ.!!!5КДСННИ И НЕРС3)СШНВаНИИ

Ь г JU,55 моль) фталевого ангидрида и 238 г (0,98 моль) 98% -ного трет-бул илбензтl!)lзолилсульфонымида, ны!рсва)от;!о 100"С и Выдсржиьыюг час при IUU"(..)(3ññ3 сначала гуСЛ СС !, С! сПIОВИ) СЯ В5! ЗКОН, ЗсlТСМ !ВСРДСС! и рызрыхлястся. Охлаждают до 20 (. и поснну)0 смесь (1) ылсвого ангидриды, полусl)>! идi) тре>т oy I и 1(1)Г3)10130!) кнс 10 Ь) и Tpe!

05 111 IОИС-(00113 )Ис)ЗОЛИЛСуЛЬфоп) -3;s))I>(3 ООр3O3 ) i>(I33)0 i 2 L(30 )lplI 20 (l > l., I 1 ll. )30>J,IIOI 0

Рысl)30P3 Ги Ц)оокиси 113 ГРиЯ. 0) филь) j)0)31>1133101, промыва)от, сушат и получают 194 (Уо )() ) трет-оут илбис- (бензтиазолилсуль(рон)амида, т. Ил. 141 С.

I l р и м с р 4. Аналогично примеру 3 54 г (0,55 моль) малсиноиого ангидрида и 204 (0,968 моль) 96,8%-ного циклогексилоензл иызолилсульфонамида выдсржива!от 50 мин нрн

00 С. Масса ожижается, становится темно-зеленой, затем вязкой и, наконец, твердеет и !

) сlы!3ЫХЛЯСТСЯ.

Охлаждают до 20 С, полученну)о прозрачную массу бежевого цвета, ". пл. 110 (, представляющую собой смесь малеинового ангидрида, полуамида циклогексилалеиновой кислоты и iU-циклогексилбис-(бензтиазолилсульфон)-амида, обрабатывают 1,1 л l н, водного раствора гидроокиси натрия в течение 2 час при 20"С. Фильтрованием, промывкой и сушкой выделяют 198 г (92,4%) циклогексилбис(бензтиазолилсульфон) -амида, т. пл. 130 С.

П р и м ер 5. Лналогично примеру 4 при использовании 92,9% -ного технического циклогсксилбензтиазолилсульфонамида в тех же условиях получают 195 г (90,9%) циклогексилбис- (бснзтиазолилсульфон) -амида, т, пл.

128 †1 С.

Пример 6. Как в примере 3, 54 r (0,55 моль) маленнового ангидрида и 238 r (0,922 моль) 92,2%-ного трет-бутилбеизтиазолплсульфонамида выдерживают 0,5 час при

100 С. Масса становится жидкой, затем густеет, твердеет и разрыхляется. Охлаждают до

-20 С и получают смесь малеинового ангидрида, полуамида трет-бутилмалеиновой кислоты и трет-бутилбис- (бензтиазолилсульфон)амида, которую обрабатывают при 20 С в течение 2 час 1,1 л 1 н. водного раствора гидроокиси натрия. После фильтрования, промывки и сушки получают 192 г (952%) трет-бутилбнс- (бензтиазолилсульфон) -амида, т. пл. 138—

139 С.

Пример 7. Как в примере 3, 54 г (0,55 моль) малсинового ангидрида и 224 r (0,943 моль) 94,3%-ного изопропилбензтиазолилсульфонамида выдерживают 80 мин при

60 С. ))!асса ожижается,твердеет и разрыхляется.

402221

Предмет изобретения

J — оюна

Составитель В. Назина

Техред Л. Грачева

Редактор T. Шарганова

Корректор Н. Торкина

Заказ 414i19 Изд. № 114 Тираж 523 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, 3(-35, Раушская наб., д, 4/5 типография, пр. Сапунова, 2

Охлажденную до 20 С прозрачную смесь бежевого цвета, состоящую из малеинового ангидрида, полуамида изопропилмалеиновой кислоты и изопропилбис- (бензтиазолилсульфон)-амида, обрабатывают в течение 2 час

1,1 л 1 и. водного раствора гидроокиси натрия и после фильтрования, промывки и сушки выделяют 178 г (89%) изопропилбис-(бензтиазолилсульфон)-амида, т. пл. 100 С.

При мер 8. Проводят опыт, как в примере 7, но выдерживают 250 мин при 40 С. Получают 180 г (93%) изопропилбис-(бензтиазолилсульфон)-амида, т. пл. 101 С.

Пример 9. Аналогично примеру 360 г (0,275 моль) пиромеллитового ангидрида и

264 г (0,98 моль) 98,1%-ного циклогексилбензтиазолилсульфонамида выдерживают 2 час при 100 С. Масса становится вязкой, затем твердеет, оставаясь вязкой.

После охлаждения до 20 С она медленно твердеет. Смесь обрабатывают в течение 2 час при 20 С 1,1 л 1 и. водного раствора гидроокиси натрия, фильтруют, промывают, сушат и выделяют 207 г (96,3% ) циклогексилбис(бензтиазолилсульфон) -амида, т. пл. 126—

127 С.

1. Способ получения бис-(бензтиазолилсульфон)-амида общей формулы

10 где R — прямой нли разветвленный Ci — С галкил или циклоалкил с 5 — 6 атомами углерода в цикле, взаимодействием ангидрида органической кислоты с бензтиазолилсульфонамидом общей формулы отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса, используют ангидрид циклической формулы.

25 2. Способ по и. 1, отличающийся тем, что процесс ведут в среде растворителя.