CS232248B1 - A method for producing an antioxidant based on hexamethylentetramine and substituted phenols - Google Patents

A method for producing an antioxidant based on hexamethylentetramine and substituted phenols Download PDF

Info

Publication number
CS232248B1
CS232248B1 CS836581A CS658183A CS232248B1 CS 232248 B1 CS232248 B1 CS 232248B1 CS 836581 A CS836581 A CS 836581A CS 658183 A CS658183 A CS 658183A CS 232248 B1 CS232248 B1 CS 232248B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
oil
aromatic
substituted phenols
mixture
polycondensation
Prior art date
Application number
CS836581A
Other languages
Czech (cs)
Other versions
CS658183A1 (en
Inventor
Pavel Cihak
Vladimir Petru
Lubomir Chupik
Viktor Soucek
Milos Janak
Svatopluk Bartos
Jiri Safranek
Original Assignee
Pavel Cihak
Vladimir Petru
Lubomir Chupik
Viktor Soucek
Milos Janak
Svatopluk Bartos
Jiri Safranek
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Pavel Cihak, Vladimir Petru, Lubomir Chupik, Viktor Soucek, Milos Janak, Svatopluk Bartos, Jiri Safranek filed Critical Pavel Cihak
Priority to CS836581A priority Critical patent/CS232248B1/en
Publication of CS658183A1 publication Critical patent/CS658183A1/en
Publication of CS232248B1 publication Critical patent/CS232248B1/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Vynález ae vztahuje ke způsobu výroby sntioxidantů na bázi hexametylentetraminu a substituovaných fenolů v prostředí minerálního oleje při teplotách vyšších než 120 °C.The invention relates to a method for producing antioxidants based on hexamethylenetetramine and substituted phenols in a mineral oil environment at temperatures higher than 120 °C.

Description

(54) Způsob výroby antioxidantu na bázi hexametylentetraminu a substituovaných fenolů(54) Method for producing an antioxidant based on hexamethylenetetramine and substituted phenols

Vynález ae vztahuje ke způsobu výroby sntioxidantů na bázi hexametylentetraminu a substituovaných fenolů v prostředí minerálního oleje při teplotách vyšších než 120 °C.The invention relates to a method for producing antioxidants based on hexamethylenetetramine and substituted phenols in a mineral oil environment at temperatures higher than 120 °C.

- 1232 248- 1232 248

Vynález se týká způsobu výroby antioxidantů na bázi hexametylentetraminu a substituovaných fenolů.The invention relates to a method for producing antioxidants based on hexamethylenetetramine and substituted phenols.

V kaučucích obsahujících nenasycené polymery je vyžadována přítomnost antioxidantů. Nejčastěji sa k tomuto úče lu používá fenyl-$~naftylaminu (PBN). Jelikož technický PBN obsahuje karcionogenní příměsi, je snaha nahradit jej zdravotně méně závadnými chemikáliemi. Proto se používá stabilizace kaučuků pomocí substituovaných fenolaminových antioxidantů (V.V. Mojsejev a j., patent ČSSE 185 871). Předností těchto antioxidantů, vhodných hlavně pro butadien-styrenové olejem nastavené kaučuky, je skutečnost, že jsou vysoce účinné při nízkých koncentracích ve srovnání s běžně používanými antioxidanty. Jejich příprava se provádí zahříváním směsi substituovaných fenolů a hexametylentetraminu (HMT) na teploty vyšší než 120 °C, přičemž část fenolu je možno nahradit hydroxybenzoovými kyselinami (V.V. Mojsejev a j. pat. ČSSE 184 981).In rubbers containing unsaturated polymers, the presence of antioxidants is required. Phenyl-$~naphthylamine (PBN) is most often used for this purpose. Since technical PBN contains carcinogenic additives, there is an effort to replace it with chemicals that are less harmful to health. Therefore, rubber stabilization is used using substituted phenolamine antioxidants (V.V. Mojsejev et al., patent ČSSE 185 871). The advantage of these antioxidants, suitable mainly for butadiene-styrene oil-modified rubbers, is the fact that they are highly effective at low concentrations compared to commonly used antioxidants. Their preparation is carried out by heating a mixture of substituted phenols and hexamethylenetetramine (HMT) to temperatures higher than 120 °C, while part of the phenol can be replaced with hydroxybenzoic acids (V.V. Mojsejev et al., patent ČSSE 184 981).

Nevýhodou tohoto způsobu přípravy antioxidantů je, že zreagovaná směs še vypouští z reaktorů a po vychladnutí se drtí a rozemílá na jemný prášek, který lze rozpouštět v nastavovacích olejích a v této formě přidávat do latexu během koagulace. Další nevýhodou tohoto způsobu jsou vysoké viskozity reakční směsi v poslední fázi polykondenzace a s tím spojená vysoká energetická náročnost procesu přípravy antioxidantů.The disadvantage of this method of preparing antioxidants is that the reacted mixture is discharged from the reactors and, after cooling, is crushed and ground into a fine powder, which can be dissolved in extender oils and added in this form to the latex during coagulation. Another disadvantage of this method is the high viscosity of the reaction mixture in the last stage of polycondensation and the associated high energy demand of the antioxidant preparation process.

Výše uvedené nevýhody odstraňuje způsobile vynálezu spočívající v tom, že antioxidanty na bázi hexametylentetr minu a substituovaných fenolů se připraví při teplotách nad 120 °C, a to tak, že polykondenzační reakce se provedeThe above-mentioned disadvantages are eliminated by the invention, which consists in the fact that antioxidants based on hexamethylenetetramine and substituted phenols are prepared at temperatures above 120 °C, by carrying out the polycondensation reaction.

232 248232 248

-ícharakteristikou: 6 ·» 50 mm2/s 0,8 «ť 1 5 «£ 40 56 180 eí 260 °C v přítomnosti 20«é2000 hmot«edMi<J| dílů minerálního oleje s obsahem aromaticky vázaného uhlíku 5<£4O#, s výhodou 100 a2 230 hmot»w$t»wlfdílů minerálního oleje s obsahem aromaticky vázaného uhlíku 30t£38$, na 100 hmotWesírtieíi dílů reak— čních komponent, přičemž minerální olej se přidá bu3 najednou před zahájením polykondenzace^ nebo se přidává v průběhu polykondenzační reakce·-characteristics: 6 ·» 50 mm 2 /s 0.8 «ť 1 5 «£ 40 56 180 eí 260 °C in the presence of 20«é2000 mass«edMi<J| parts by weight of mineral oil with an aromatic carbon content of 5<£40#, preferably 100 and2 230 mass»w$t»wlf parts by weight of mineral oil with an aromatic carbon content of 30t£38$, per 100 massWessirtieíi parts of reaction components, wherein the mineral oil is added either at once before the start of the polycondensation^ or is added during the course of the polycondensation reaction.

Pod pojmem minerální olej se roiumi střední a těžké frakce z destilace ropy s následující kinematická viskozita při 100 °C V Η K (viskozitně-hustotní konstanta) obsah aromaticky vázaného uhlíku bod vzplanutiThe term mineral oil refers to medium and heavy fractions from the distillation of crude oil with the following kinematic viscosity at 100 °C V Η K (viscosity-density constant) aromatic carbon content flash point

Pod pojmem vysoce aromatický olej se rozumí těžké frakce minerálních olejů používané pro nastavování butadienstyrenovýoh kaučuků· Obsah aromaticky vázaného uhlíku se u nich pohybuje kolem 36 %· Tyto oleje jsou velmi dobrými rozpouštědly pro pryskyřice na bázi fenolů s aralkylovými substituenty· Jako rozpouštědlo lee použít také olejů rafinovaných, u nichž obsah aromaticky vázaného uhlíku je obvykle zhruba dvakrát nižší, a proto jsou především vhodné pro pryskyřice na bázi fenolů dlouhými alifatickými substituenty· Navíc se vyznačují nízkou viskozitou·The term highly aromatic oil refers to heavy fractions of mineral oils used for the adjustment of butadiene-styrene rubbers. Their aromatic carbon content is around 36%. These oils are very good solvents for phenol-based resins with aralkyl substituents. Refined oils can also be used as solvents, in which the aromatic carbon content is usually about two times lower, and are therefore particularly suitable for phenol-based resins with long aliphatic substituents. In addition, they are characterized by low viscosity.

Způsob dle vynálezu umožňuje snadnější přestup tepla při vysokých stupních polykondenzace a snadnější únik amoniaku z reakční směsi. Hlavní výhoda však -spočívá v tom, že při výrobě lze vynechat někfllik následných výrobních operací, to je vypouštěni tuhnoucího produktu, jeho drcení, mletí a rozpouštění· Nízká viskozita výsledného produktu kromě toho umožňuje dokonalé vyprázdňováni reaktoru· Tento výrobní postup nevyžaduje používat reaktory speciálních konstrukcí.The method according to the invention enables easier heat transfer at high degrees of polycondensation and easier escape of ammonia from the reaction mixture. The main advantage, however, is that several subsequent production operations can be omitted during production, i.e. discharging the solidifying product, its crushing, grinding and dissolving. The low viscosity of the resulting product also enables perfect emptying of the reactor. This production process does not require the use of reactors of special designs.

-5Příklad 1 232 248-5Example 1 232 248

Do reaktoru objemu 1,5 litru zhotoveného z nerezové oceli a opatřeného míchadlem (120 ot/min) byla umístěna směs sestávající z 258,6 g nonylfenolu a 45,7 g hexametylentetraminu (HMT), která byla zahřívána po dobu 200 minut na teplotu 140 °C· Po zchladnutí byla získána křehká pryskyřice, která byla rozdrcena na jemný prášek vhodný pro rozpouštění v minerálních olejích·A mixture consisting of 258.6 g of nonylphenol and 45.7 g of hexamethylenetetramine (HMT) was placed in a 1.5 liter stainless steel reactor equipped with a stirrer (120 rpm), which was heated for 200 minutes at a temperature of 140 °C. After cooling, a brittle resin was obtained, which was crushed into a fine powder suitable for dissolution in mineral oils.

Příklad 2Example 2

K 304,3 g směsi (100 hmefr.d·) stejného složení, jak je uvedeno v příkladu 1 (258,6 g nonylfenolu, 45,7 g HMT), bylo přidáno 565,1 g (185,7 hmofc.d.) rafinovaného minerálního oleje s obchodním označením R-933* Použitý olej měl následující charakteristiku:To 304.3 g of a mixture (100 hmefr.d·) of the same composition as given in Example 1 (258.6 g nonylphenol, 45.7 g HMT), 565.1 g (185.7 hmefc.d.) of refined mineral oil with the trade name R-933* was added. The oil used had the following characteristics:

kinematická viskozita při 100 °C 7,2 mm2/s měrná hmotnost při 20 °C 910 kg/m^kinematic viscosity at 100 °C 7.2 mm 2 /s specific gravity at 20 °C 910 kg/m^

V Η K 0,857 bod vzplanutí 201 °C obsah uhlíku odpovídající aromatickým uhlovodíkům 18 % parafinickým uhlovodíkům 55 % naftenickým uhlovodíkům 23 %V Η K 0.857 flash point 201 °C carbon content corresponding to aromatic hydrocarbons 18 % paraffinic hydrocarbons 55 % naphthenic hydrocarbons 23 %

Směs byla zahřáta na 180 °C a při této teplotě byla udržována po dobu 1 hodiny· Po skončení reakce byl získán velmi dobře tekoucí roztok antioxidantu v minerálním oleji· Roztok byl vhodný pro dávkování do butadien-styrenových latexů během koaguláce. Pro relativně nízkou viskozitu při nízkých teplotách roztok plně vyhovuje i z hlediska jeho přepravy·The mixture was heated to 180 °C and maintained at this temperature for 1 hour. After the reaction, a very well-flowing solution of the antioxidant in mineral oil was obtained. The solution was suitable for dosing into butadiene-styrene latexes during coagulation. Due to its relatively low viscosity at low temperatures, the solution is also fully suitable for transportation.

Příklad 3Example 3

K 304,3 g směsi (100 hmeb.d·) stejného složení, jak je uvedeno v příkladu 1 (258,6 g nonylfenolu a 45,7 g HMT), bylo přidáno 565,1 g (185,7 hmot.d·) vysoce aromatickéhoTo 304.3 g of a mixture (100 wt.d·) of the same composition as given in Example 1 (258.6 g of nonylphenol and 45.7 g of HMT), 565.1 g (185.7 wt.d·) of highly aromatic

232 248232 248

oleje s obchodním označením Triumf oils with the trade name Triumf s následující charakteris with the following characteristics tikou: tick: Kinematická viskozita při 100 °C Kinematic viscosity at 100 °C 20 mm^/s 20 mm^/s měrná hmotnost při 20 °C specific gravity at 20 °C 990 kg/m3 990 kg/ m3 V Η K In the 0,948 0.948 bod vzplanutí flash point 240 °C 240°C obsah uhlíku odpovídající carbon content corresponding to aromatickým uhlovodíkům aromatic hydrocarbons 36 * 36 * parafinickým uhlovodíkům paraffinic hydrocarbons 26 # 26 # naftenickým uhlovodíkům naphthenic hydrocarbons 38 % 38% Směs byla záhřáta na teplotu 180 °C The mixture was heated to a temperature of 180 °C a při této teplotě udr- and at this temperature maintain-

žována po dobu 1 hodiny. Jakmile skončil vývin amoniaku, reakční směs byla ochlazena na 80 °C a připravena pro dávkování do butadien-styrenového latexu během koagulace*stirred for 1 hour. Once the ammonia evolution had ceased, the reaction mixture was cooled to 80 °C and prepared for dosing into the butadiene-styrene latex during coagulation*

Jelikož viskozita takto připraveného olejového roztoku antioxidantu je při laboratorní teplotě poměrně dosti vysoká, roztok je málo vhodný pro přepravu.Since the viscosity of the antioxidant oil solution prepared in this way is quite high at laboratory temperature, the solution is not very suitable for transportation.

Tento příklad ilustruje možnost přípravy roztoků, antioxidantfi přímo u výrobce butadien-styrenovýoh kaučuků.This example illustrates the possibility of preparing antioxidant solutions directly at the butadiene-styrene rubber manufacturer.

Příklad 4,,Example 4,,

Ke 100 hrnek d. směsi s vysokým molárním poměrem reagujících složek, to je 332,2 g nonylfenolu (1,47 molu) a 45,7 g HMT (0,326 molu), bylo přidáno 184,5 g (50 hm<t.d.) rafinovaného oleje R-933 a směs byla zahřívána při 160 °C po dobu 30 minut. Vznikl olejový roztok antioxidantu velmi viskozní konzistence.To 100 cups of a mixture with a high molar ratio of reactants, i.e. 332.2 g of nonylphenol (1.47 mol) and 45.7 g of HMT (0.326 mol), 184.5 g (50 wt<t.d.) of refined oil R-933 was added and the mixture was heated at 160 °C for 30 minutes. An oil solution of the antioxidant with a very viscous consistency was formed.

Příklad 5Example 5

Směs 282 g (81,7 hn4d.) nonylfenolu, 54 g (15,7 hn4d.) HMT, 9 g (2,6 hmid.) kyseliny salicylové, 1035 g (300 hra<d.) vysoce aromatického oleje Purex 433 bylo zahříváno při teplotě 140 °C po dobu 30 minut. PoužitýA mixture of 282 g (81.7 h4d.) nonylphenol, 54 g (15.7 h4d.) HMT, 9 g (2.6 hmid.) salicylic acid, 1035 g (300 hrad.) Purex 433 high aromatic oil was heated at 140 °C for 30 minutes. The used

- 5 232 248 olej mě}, následující charakteristiku:- 5 232 248 oil me}, the following characteristics:

kinematická viskozita při 100 °C 13,4 mm2/s měrná hmotnost při 20 °C 1018 kg/m^kinematic viscosity at 100 °C 13.4 mm 2 /s specific gravity at 20 °C 1018 kg/m^

V Η K 0,990 bod vzplanutí 212 °C obsah uhlíku odpovídající aromatickým uhlovodíkům 40 % parafinickým uhlovodíkům 12 % naftenickým uhlovodíkům 48 %V Η K 0.990 flash point 212 °C carbon content corresponding to aromatic hydrocarbons 40 % paraffinic hydrocarbons 12 % naphthenic hydrocarbons 48 %

Pak byla teplota reakční směsi zvýšena na 180 °C na dobu dalších 30 minut. Po skončení polykondenzace byl získán olejový roztok antioxidantu o koncentraci 25 $, který byl vhodný pro stabilizaci butadien-styrenových kaučuků ve stádiu latexů.Then the temperature of the reaction mixture was increased to 180°C for another 30 minutes. After completion of the polycondensation, an oil solution of antioxidant with a concentration of 25% was obtained, which was suitable for stabilizing butadiene-styrene rubbers in the latex stage.

Příklad 6,Example 6,

Směs 242,1 g oktylfenolu (84,1 hm.d.), 45>7 g (15,9 hm<d.) HMT a 863,4 g (300 hm<d·) vysoce aromatického oleje Triumf bylo postupně vyhřáto na teplotu 180 °C a ponecháno při této teplotě po dobu 1 hodiny. Po skončení vývinu amoniaku byl získán roztok antioxidantu, který byl vhodný ke stabilizaci butadien-styrenových kaučuků ve stadiu latexu.A mixture of 242.1 g of octylphenol (84.1 wt. d.), 45>7 g (15.9 wt. d.) of HMT and 863.4 g (300 wt. d.) of Triumf highly aromatic oil was gradually heated to a temperature of 180 °C and left at this temperature for 1 hour. After the evolution of ammonia was complete, an antioxidant solution was obtained, which was suitable for stabilizing butadiene-styrene rubbers in the latex stage.

Příklad 7.Example 7.

Směs 232,7 g (83,6 hnutá·) styrenovaného fenolu (Antioxidant 3, výrobek CHZJD Bratislava) a 835,2 g (300 hm<4.) vysoce aromatického oleje Triuiýbylo zahříváno při teplotě 150 °C po dobu 30 minut a dalších 30 minut při teplotě 180 °C. Po ochlazeni na teplotu 60 °C byl vzniklý olejový roztok vhodný pro dávkováni do butadien-styrenových latexů.A mixture of 232.7 g (83.6 wt.) of styrenated phenol (Antioxidant 3, product CHZJD Bratislava) and 835.2 g (300 wt.) of highly aromatic oil Triuliý was heated at 150 °C for 30 minutes and another 30 minutes at 180 °C. After cooling to 60 °C, the resulting oil solution was suitable for dosing into butadiene-styrene latexes.

- 6 Přiklad 8- 6 Example 8

232 248232 248

Směs 300 g (&3,3 hmíd*) kumylfenolu (izolovaného z odpadů vznikajících při výrobě fenolů přes kumenhydroperoxid), 60 g (16,7 hmí.d.) HMT a 1080 g (300 hm&P vysoce aromatického oleje Purex 433 bylo zahříváno po dobu 35 minut při teplotě 180 °C. Po ochlazení na laboratorní teplotu byl získán 25 fr-vd roztok pryskyřice, který’při teplotách vyšších než 40 °C byl vhodný pro dávkování do butadienstyrenových latexů*A mixture of 300 g (&3.3 hmid*) cumylphenol (isolated from wastes arising from the production of phenols via cumene hydroperoxide), 60 g (16.7 hmi.d.) HMT and 1080 g (300 hmi.d.) Purex 433 highly aromatic oil was heated for 35 minutes at 180 °C. After cooling to room temperature, a 25 fr-vd resin solution was obtained, which at temperatures above 40 °C was suitable for dosing into butadiene-styrene latexes*

Claims (1)

PŘEDMĚT VYNÁLEZUSUBJECT OF THE INVENTION 232 248232 248 Způsob výroby antioxidsntů na bázi hexame ty leňte tramínu a substituovaných fenolů polykondenzaci při teplotách nad 120 *C, vyznačený tím, že se polykondenzační reekce provede v přítomnosti 20 až 2 000 hmotnostních dílů minerálního oleje s obsahem Aromaticky vázaného uhlíku 5 až 40 $, s výhodou 100 až 250 hmotnostních dílů vysoce aromatického oleje s obsahem aromaticky vázaného uhlíku 50 až 58 %, na 100 hmotnostních dílů reakčních komponent, přičemž minerální olej se přidává buá najednou před zahájením polykondenzace, nebo se přidává v pfcůběhu polykondenzační reakA process for the production of hexamethylene-based antioxidants of tramin and substituted phenols by polycondensation at temperatures above 120 ° C, characterized in that the polycondensation reaction is carried out in the presence of 20 to 2000 parts by weight of a mineral oil having an aromatic-bonded carbon of 5 to 40 $. 100 to 250 parts by weight of a highly aromatic oil with an aromatic-bonded carbon content of 50 to 58%, per 100 parts by weight of the reaction components, wherein the mineral oil is added either at the same time before the polycondensation starts or during the polycondensation reaction
CS836581A 1983-09-09 1983-09-09 A method for producing an antioxidant based on hexamethylentetramine and substituted phenols CS232248B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS836581A CS232248B1 (en) 1983-09-09 1983-09-09 A method for producing an antioxidant based on hexamethylentetramine and substituted phenols

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS836581A CS232248B1 (en) 1983-09-09 1983-09-09 A method for producing an antioxidant based on hexamethylentetramine and substituted phenols

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS658183A1 CS658183A1 (en) 1984-05-14
CS232248B1 true CS232248B1 (en) 1985-01-16

Family

ID=5413214

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS836581A CS232248B1 (en) 1983-09-09 1983-09-09 A method for producing an antioxidant based on hexamethylentetramine and substituted phenols

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS232248B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS658183A1 (en) 1984-05-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2954360A (en) Process for producing oxygen-containing condensation resins from aromatic hydrocarbons and product produced thereby
US2596235A (en) Terpene-phenolic reaction product
US2434539A (en) Lubricants
US2854444A (en) Oxyalkylated lignin sulfonic acid compounds and method of preparing same
CS232248B1 (en) A method for producing an antioxidant based on hexamethylentetramine and substituted phenols
CA1150888A (en) Low-shrinkage, acid-hardening mixtures of furan cements and process for the preparation thereof
DE1770929C2 (en) Process for the production of epoxidized phenolic resins
JPH07179565A (en) Modified rosin phenol resin, production method and use thereof
US3996186A (en) Storage-stable epoxide moulding compositions
US2357090A (en) Process of preparing a lignin-phenol-formaldehyde resin dispersion
JPS6140242B2 (en)
US2800512A (en) Process of preparing alkylated hydroxy aromatic compounds
JP2897850B2 (en) Method for producing high-purity tetrakisphenolethane
EP0314252B1 (en) Preparation of briquettes from coal fines
JPH02142823A (en) Epoxy resin composition
JPH0699618B2 (en) Acid-curable mixture for low shrinkage furan binders
US2227219A (en) Resinous composition and method of making the same
JPH0149310B2 (en)
US2339271A (en) Coating composition and process of preparing the same
US3816558A (en) Filled aldehyde condensates having improved heat resistance
SU1052524A1 (en) Method for preparing oil and calophony varnish
US1242592A (en) Process of producing phenolic condensation compounds.
US2510837A (en) Method of preparing resinous reaction products from a phenol-formaldehyde condensate and a monohydric alcohol ester of rosin
JP3617121B2 (en) Resin for printing ink and printing ink
JPS5811453B2 (en) Polyphenol manufacturing method and equipment