CS264192B1 - Sposob úpravy taveniny N-fenyl-N‘- (1,3-dimetylbutyl) -p-fenyléndiamínu - Google Patents

Abstract

Riešenie sa týká sposobu úpravy taveniny N-fenyl-N‘- (1,3-dimetylbutyl) -p-fenyléndiamínu pre přípravu tvarovo stálých častíc. Tavenina N-fenyl-N‘-(l,3-dimetylbutyl)-p-fenyléndiamínu, připadne s prídavkorn N-fenyl-N‘- (1,3-dimetylbutyl)-p-fenyléndiamínu v práškovej formě, sa upraví na teplotu maximálně 44 °C, za miešania sa pri tejto teplote udržuje až do dosiahnutia dostatečného stupňa kryštalizácie — do vytvorenia nukleačných centier. Potom sa teplota zvýši na maximálně 48 °C, homogénna krystalická masa sa udržuje pri tejto teplote a tvaruje sa pri teplote maximálně 30 °C do róznych tvarov. Produkt sa používá ako antioxidačný prostriedok.

Description

1 2 264192

Vynález sa týká spůsobu úpravy taveninyN-f enyl-N‘- (1,3-dimetylbutyl )-p-fenylén-diamínu pre přípravu tvarovo stálých čas-tíc. N-f enyl-N‘- (1,3-dimetylbutyl) -p-f enylén-diamín sa používá ako antioxidačný pro-striedok hlavně v gumárenskom priemysle. N-f enyl-N‘- (1,3-dimetylbutyl) -p-feny-léndiamín sa připravuje prevažne alkylač-nou hydrogenáciou p-amínodifenylamínumetylizobutylketónom za přítomnosti hydro-genačného katalyzátora, resp. iným postu-pom. Po oddělení rozpúšťadiel a/alebo pře-čištění rektifikáciou sa N-fenyl-N‘-( 1,3-dime-tylbutyl) -p-fenyléndiamín získá vo formě ta-veniny, ktorá patří k látkám so širokou me-tastabilnou oblasťou — aj po ochlademí podteplotu tuhnutia zostáva v kvapalnom sta-ve, tuhne pomaly, nehomogénne, vytvára le-ρ'.νύ mrsu. Pre aplikáciu do gumy a poly-mérov je potřebné, aby bol vo formě 1'ahkomanipulovatelných pravidelných a tvarovostálých častíc, k čomu slúžia rožne spósobyfinalizácie, napr. pastilkovanie, šupinkova-nie, vytláčftnie, granulovanie a pod., známez literatúry. V DE 1 803 420 je opísaný sposob urýchle-nia kryštalizácie N-fenyl-N‘-( 1,3-dimetylbu-tyl)-p-f enyléndiamínu prebublávaním tave-niny plynem alebo kvapalinou za súčasméhomiešania mechanickým alebo ultrazvuko-vým systémom, resp. primiešavaním cudzíchpříměsí.

Iný používaný sposob přípravy spočívá vovytváraní zmesných kvapalných alebo tu-hých antidegradačných systémov N-fenyl-N‘--(1,3-dimetylbutyl)-p-f enyléndiamínu s iný-mi antidegradantami (US 3 542 691). V JP 6 136 388 je opísané vytváranie tvaro-vo odolného produktu zmiešaním zrnitéhoNfenyl-N‘-(1,3-dimetylbutyl )-p-fenyléndi-amínu s 10 % S1O2, v JP 248 649 je opísanýzložitejší sposob granulácie N-alkyl-N‘-fe-nyl-p-fenyléindiamínov tavením a následnýmchladením v dvojvrstvovom bubnovom site skomplikovaným sposobom chladenia. V ďalšom JP 60 239 446 je opísaná přípra-va tvarovo odolných pravidelných častíc zozrnitej suroviny, ktorá sa nechá spracovaťvo valcovom rotujúcom zásobníku s frekven-ciou otáčok 15 min-1 po dobu 30 minut.

Nevýhodou týchto spůsobov úpravy súrožne — spočívajú jednak v nevyhnutnostipridávania cudzej příměsi, čím dochádza kznižovaniu koncentrácie aktívnej látky akoaj v potrebe zložitého strojno-technologické-ho zariadenia (dokonalý distribútor plynu,ultrazvuková miešačka, chladený sítový bu-bon ap.).

Uvedené nedostatky odstraňuje sposob ú-pravy tavenimv N-fenyl-N‘-( 1,3-dimetylbu-tyl) -p-fenyléndiamínu podfa vynálezu. Pod-stata vynálezu spočívá v tom, že taveninaN-fenyl-N‘- (1,3-dimetylbutyl) -p-fenylén-diamínu, připadne s prídavkom N-fenyl-N‘-- (1,3-dimetylbutyl j-p-fenyléndiamínu v práš-kovej formě, sa upraví na teplotu maximál-ně 44 °C a za miešania sa pri tejto teplote udržuje až do vytvorenia nukleačných cen-tier. Doba potřebná na dosiahnutie dostatoč-ného stupňa kryštalizácie závisí od intenzi-ty miešania a teploty v kryštalizátore. Po-tom sa teplota zvýši na maximálně 48 °C,čím sa stabilizuje stupeň kryštalizácie. Ho-mogénna krystalická masa sa udržuje pritejto teplote a tvaruje sa pri teplote maxi-málně 30 °C.

Vytvorenú stabilnú kryštalickú masu mož-no priamo celú spracovať alebo ju využíváťna kontinualizáciu kryštalizácie surověj ta-veniny — vtedy sa do kryštaliokej masy dáv-kuje čerstvá tavenina N-fenyl-N‘-( 1,3-dime-tylbutyl)-p-f enyléndiamínu cca 45 °C teplá,premieša sa s krystalickou masou v kotli ahomogénna kryštalická masa sa odtahuje nafinalizačné zariadenie. Přitom sa sledujestupeň kryštalizácie masy v kryštalizátore apodlá potřeby sa upravuje teplota smeromnaber pri zvyšovaní stupňa kryštalizácie aopične Optimálna teplota závisí od roznychfakterov ako čistota N-fenyl-N‘-(l,3-dimetyl-butyl)-p-fenyléndií?mínu, konkrétné vyhoto-venie kryštalizátora ap.

Po vybratí kryštalickej masy z kryštalizá-tora a po jej ochladení pod 45 °C masa stuh-ne. Rýchlosť tuhnutia a kvalita produktu zá-visia od teploty, na ktorú sa masa ochladí.Zistilo sa, že najkvalitnejšie částice sa zís-kali vtedy, keď doba tuhnutia nepřekročila30 sekúnd -- částice malí tvrdý povrch, bolítvarovo stále a odolné voči oderu pri mani-pulácii.

Tvarovanie sa móže uskutočniť viacerýmisposobmi — napr. kvapkaním kryštalickejmasy na kovový chladený pás (pologulovitéútvary) alebo vytláčaním kryštalickej masycez chladenú trubicu (tyčinkovité útvary). Výhody spůsobu úpravy podlá vynálezuspočívajú jednak v odstránení cudzorodýchpříměsí v produkte, jednak v zjednodušenícelého postupu bez nevyhnutnosti používatnáročné zariadenia (ultrazvuková miešačkaap·)·

Uvedené příklady ilustrujú, ale neobme-dzujú predmet vynálezu. Příklad 1

Do sklemenej nádoby o priemere 45 mm avýške 110 mm, vybavenej plášťom a vrtulo-vým trojlistovým miešadlom s priemerom 40milimetrov, sa předložila do V2 objemu ta-venina N-fenyl-N‘-(1,3-dimetylbutyl )-p-feny-léndiamín o teplote 56 °C. Teplou vodou vplášti sa tavenina pri frekvencii otáčok mie-šadla 600 min“1 vytemperovala na 40 °C.Stav, kedy třeba zvýšit teplotu v kryštalizá-tore, možno určiť niekolkými spQsobml —do vybavenia kryštalizátora možno zařaditkontinuálny merač špecifickej hmotnosti a-lebo viskozity a zistiť závislost týchto veli-čin od stupňa kryštalizácie. V tomto přípa-de bola použitá jednoduchá a spolehlivá vi-zuálna metoda — do· taveniny sa ponořila

Claims (1)

1. 3 264192 kovová tyčinka. Po 38 minutách od dosiah-nutia teploty 40 °C sa vytvořila krystalickámasa dostatočného stupňa kryštalizácie —po vytiahnutí tyčinky z taveniny pri teplo-tě okolia do 30 °C sa na nej do 10 s vytvoři-la tvrdá škrupina vykrystalizované]' látky, čobolo znakom dostatočného stupňa kryštali-zácie. Teplota kryštalickej masy sa potomteplou vodou v plášti zvýšila na 46 °C a po10 min od dosiahnutia tejto teploty sa zača-la kryštalická masa odoberať a kvapkať nanerezovú duplikovanú došku temperovánuvodou na 22 °G. Do 15 s od vytvorenia kvap-ky stuhla táto na tvrdý polguTový útvar spriemerom 5 mm, s nelepivým povrchom.Příklad 2 Rovnakým postupom ako v příklade 1 ho-lá vytvořená kryštalická masa. Injekčnoustriekačkou sa z nej odoberali vzorky a vy-tvárali sa valčeky, ktoré do 15 s stuhli adali sa nalámat na pravidelné valčeky spriemerom 2 mm a ďžkou 5 až 6 mm.Příklad 3 Postupom ako v příklade 1 sa tavenina vytemperovala na 42 °C, po dosiabnuti dos-tatočného stupňa kryštalizácie sa teplotakryštalickej masy zvýšila na 47 °C. Po 8 mi-nutách sa kryštalická masa odoberala a tva-rovala ako v příklade 1 na nerezovej dupli-kovanej doske temperovanej na 30 °C. Vy-tvořené kvapky stuhli do 120 sekund. Příklad 4 Postupom ako v příklade 1 sa vytvořilakryštalická masa. Z temperovanej nádobkysa do nej začala přidávat čerstvá tavenina.s teplotou 45 °C, z miešanej nádoby na záro-veň začala odoberať kryštalická ., n--.n a naocelovom temperovanou! plechu sa pri tep-lotě 20 °C tvarovali pastilky. Pastilky tuhlido 60 sekúnd, preto sa teplota v miešanejnádobě znížila na 43 °C --· paslihv lnuli do30 sekúnd. Kontinuálny chod trval 1.8(1 m,'. , ; ycer- pania zásob. Priemerná zdržná doba tave-niny v miešanej nádobě od začiatku konti-nuálneho Chodu bola 150 minút. PREDMET Spósob úpravy taveniny N-fenyl-N‘-(l,3--dimetylbutyl] p-fenyléndiamínu pře přípra-vu tvarovo stálých častíc vyznačujúci sa.tým, že tavenina N-fenyl-N‘-( 1,3-dimetylbu-tyl)-p-fenyléndiamínu, připadne s prídav-kom N-f enyl-N‘- (1,3-dimetylbutylj -p-feny-léndiamínu v práškovej formě, sa upraví na YNÁLEZU teplotu maximálně 44 CC, za miešania sa pritejto teplote udržuje až do vytvorenia nu-kleačných centier, potom sa teplota zvýši namaximálně 48 °C, homogénna kryštalickámasa sa udržuje pri tejto teplote a tvarujesa pri teplote maximálně 30 °C.