Метиловые эфиры (диоксициклогексил) бутанили циклопентадикарбоновых кислот как пластификаторы поливинилхлорида

 

Вс!са !о:-!неп

1 рЕТе 47 -T(lt ь но .«.! t.-(ай

- Р1У --585088Союз Советских

Социалистических

Респубпик

ОП ИСАЯИЕИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИЕЛЬСТВУ (61} Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 20.10.75 (21) 2182156/04 с присоединением заявки №вЂ” (23} Приоритет (51) М. Кл,е С07С69/67 С 07 С 69/74

С08К 5/10

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам нзооретений и открытий (53) УДК 547.595 26.07 (088.8) (43) Опубликовано 25.04.77, 51оллетень № 15 (461 Дата опубликования оп!исания18.07,77 (72) Авторы изобретения

В, H. Одипотсов Л П Жемайдук А, И Однноковвч и Г A. Толсписов (71) Заявитель

NHcTBT1!T xHMifN 5BIBKHpcK0I о фштна га ЛН СССР (54) МЕТИЛОВЫЕ ЭФИРЫ (ДИОКСИЦИКЛОГЕКСИЛ) БУТАН— — ИЛИ вЂ” ЦИКЛОПЕНТАНДИКАРБОНОВЫХ КИСЛОТ КАК

ПЛАСТИФИКАТОРЫ ПОЛИВИНИЛХЛОРИДА

H !2

Щ ()2 — К1-® Щ„

Изобретение относится к пластификаторам, предлагаются метиловые эфиры (диоксициклогексил) бутан — или — цнклопентандикарбоновых кислот, которые могут быть использованы для получения поливинилхлоридных материалов. 5

Известны пластификаторы для поливинилхлорида, предстаттляюшие собой эфиры алкилцикло-!! пентан — 2,4 с !!з — тетракарбоновых кислот, пластифицирующие свойства которых недостаточно высоки (т). Поэтому создание новых пластификаторов "10 поливинилхлорида представляет определенный интерес.

Предлагаются в качестве пластификатора поливинилхлорида новые метиловые эфиры (диоксициклогексил)бутан в или — циклопентандикарбоно- 1о вых кислот общей формулы где R!,— бутил, циклопентил:

Ве — диоксициклогексил.

Полимерный материал с использованием в качестве пластификатора эфиров указанной формулы имеет улучшенные термомеханические показатели, Метиловые эфиры (диоксициклогексил) бутан— или — ццклопентандикарбоновой кислоты указанной формулы получают путем оэонирования полициклических олефинов с использованием

0,9 — 1 г- моль озона на 1 r ° моль диолефина, Процесс ведут в метаноле или инертном растворителе в присутствии метанола при минус 70 — плюс 30 С с последующим окислительным разложением перекисных продуктов в среде перекиси водорода и уксусного ангидрида при 50 — 70 С в присутствии двуокиси селена. Целевые продукты выделяют известными приемами. Выход составляет 80 — 83%.

Пример 1. Диметиловый эфир 4 — (2,3 — диоксициклогексил) — 1,3 — цнкло1!ентаццикарбоновой кислоты, В 4-горлую колбу, снабженную мешалкой, обратным холодильником с отводом, термометром и трубкой для отвода газа, загружают 4,35 г (0,025 r ° моль) 5 — (3 — циклогексен — 1 — ил)—

2 — норборнена и 100 мл метанола. При температуре минус 70 С через раствор пропускают озон-кислородную смесь в течение 27 мин со скоростью

30 л/час (производительность озонатора

555088

0,05 г» моль Оэ в 1 час), что соответствует поглощению 1,68 r (0,0225 г ° моль) озона, К реакционнэй смеси при 0 С добавляют смесь 7,2 мл 30%-ной перекиси водорода, 7,2 мл уксусного ангидрида и

0,05 г двуокиси селена, размешивают 1 час и оставляют на ночь при комнатной температуре, затем размешивают при SO Ñ до тех пор пока проба на альдегиды с фосфорнокислым раствором 2,4-динитрофенилгидразина не будет отрицательной (около 20 час). После этого реакционную смесь выдерживают 20 час при 70 С. Остатки перекисей (проба с водным раствором йодистого калия) разлагают в атмосфере водорода в присутствии катализатора

ЛищОтара, Далее смесь отфильтровывают от катализатора и упаривают растворитель. К остатку добавляют бензол и отфильтровывают белый осадок (0,26 r, не плавится). После удаления из фильтрата бензола получают 6,2 г (83%) диоксидиэфира в виде вязкой жидкости желтого цвета.

ИК вЂ” спектр (v), см : 1180, 1740,3460.

Найдено,%: С 60,48; 60,65; Н 8,02; 8,17; ОСНз

21,08> 21,24; Накт 0,58; 0,63, С1, Н, а (ОН) г (СОг СНз) г.

Вычислено,%: С S9,98, Н 8,05; ОСНЗ 20,7>

Накт 0 67

Диацетильное производное диоксндиэфира получают кипячением в течение 3 час 1 г диоксидиэфира и 4мл уксусного ангидрида в 8 мл бензола>

Растворитель упаривает и остаток перегоняют под вакуумом. Получают 0,8 r диацетильного производного, т,кип, 230 С/10 мм рт.ст, ИК вЂ” спектр (v),ñì : 1180, 1250,1740.

Найдено,%. С 59,82; 59,89; Н7,55; 7,58; ОСНэ

16,45, 16,53.

С1 s Нг г Од (СОг СНз) г.

Вычислено,%: С 59,36; Н 7,34; ОСНЗ 16,15.

П риме р2, Диметиловый эфир 3 — (3,4 — диок ициклогексил) адипиновой кислоты.

Озонируют 4,05 г (0,025 г ° моль) би — 3 — циклогексен+1 в 100 мл метанола и далее обрабатывают как описано в примере 1. Получают 5,8 r (80,5%) диоксидиэфира.

ИК вЂ” спектр (и), см ; 1180, 1740,3460.

Найдено,%: С 57,83; 57,98; Н 8,42; 8,47; ОСНЗ

21>11; 21,26; На„т 0,65; 0>68.

С р Н16 (ОН) 2 (СОг СНз) г

Вычислено%: С 58,31; Н 8,39; ОСНЗ 21,6;

Накт 0 69.

Экспериментальные данные, иллюстрирующие сравнительные пластифицирующие свойства известных эфиров алкилциклопентан-2,4, ы, с — тетракарбоновых кислот, в частности тетрабутилового эфира 4 — изобутил — 1,3, и, u — циклопентантетракарf боновой кислоты (кривая 1), и полученных новых пластификаторов — диметилового эфира

4 — (2,3 — дно ксициклогексил) — 1,3 — циклопентандикарбоновой кислоты (кривая 2) и диметилового

1п эфира 3,4 — бис — (диметоксиметил) — 1,2 — циклопентандикарбоновой кислоты (кривая 3) — приведены на чертеже в виде зависимости температуры стеклования поливинилхлорида от весового содержания пластификатора.

1я Пластификатор вводят по методу Воскресенского при механическом перемешивании подивинилхлорида с соответствующим количеством пластификатора (S,10 и 20% от веса полимера) .

Смесь выдерживают в течение 1 час при 100 С до полного поглощения пластификатора.

Таблетки размером. 6 1,S мм изготовляют прессованием под давлением 30 кг/смг и обжигают при 90 С в течение 20мин, Термомеханические испытания проводили на динамометрических весах

В.А.Каргина при нагрузке. 10кг/ммг времени действия 1,5 час, скорости нагрева 90 С/час, Результаты термомеханических испытаний показывают, что предлагаемые соединения превосходят по своим пластифицирующим свойствам из-. вестные пластификаторы.

Формула изобретения

85 Метиловые эфиры (диоксициклогексил) бутан— или — циклопентандикарбоновых кислот общей формулы

К

2 сн О С-а-Со снз где 81 — бутил, циклопентил;

Яг — диоксициклогексил, как пластификаторы поливинилхлорнда.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР Р 407881, М.Кл.г С 07 С 69/74, 1973.

555088 о0

5 fg . 1Х,Ф

Содержание рластиЯимоаоРЬ, Вас.%

Составитель М. Меркулова

Техред М. Ликович Корректор С. Шекмар

Редактор О. Кузнецова

Заказ 411/11

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

Тираж 553 Подписное

ПНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР но делам изобретений и открытий

1! 3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушскал наб., д, 4/5