3.3-Диметил-9-пропил-3-сила-2,4,8,10-тетраокса (5,5)-спироундекан в качестве стабилизатора дидодецилфталата Советский патент 1983 года по МПК C07F7/18 C08K9/06 

оо Ю

о: Изобретение относится к новому химическому соединению, конкретно, к насыщенному гетероциклическому сое динению, содержа1т1ему в цикле атомл углерода, кислорода и кремния,-3,3-димeтил-9-пpoпил-3-cилa-2 ,4,8,10-тетраокса 5 ,5}спироундекану формулв /О-СНз /СНз-ос,-ш ) /si(cH4 О-СНа СНа-О который может быть использован в ка честве стабилизатор4 дидодецилфтала та, являющегося сложноэфирным пласти фикатором полимеров. Наиболее близким по структуре к пpeдлaгaeмo 1y соединению по структур является 3,3,9,9-тетраметил-З,9-диси ла-2,4,8,10-тетраокса 5,5 спироундекан 1 формулы , , /О-НгС /СНа-О (cH5),Si; si(cai5) о-НгС CHg-o Известно использование в качестве стабилизатора сложно-эфирного пласти фикатора полимеров, а именно дидодецилфталата, 3,9-ди(оксифенил)-спиробиметадиоксана 2 или 2-(З ,5-ди-тpe -бyтил-4-oкcифeнил rl ,3-диоксана. Наиболее близким к изобре ению по назначению является стабилизатор дидодедилфталата- 3,9- бис-2- .(з, 5-ди-трет-бутил- 4-оксифенил )-2,4, 8, Ю-тетраоксаГз ,5 Зспироундекан ,имеюи1Ий лучшие показатели кислотного числа и цветности З. Недостатками известных стабилизаторов являются невысокая антиокислительная эффективность, которая еще больше ухудшается при длительном нагревании пластификатора при температуре обработки , а также боль шой расход стабилизатора (0,055 вес.%;. Кроме того, указанные стабилизаторы нежелательно влияют на цветность пластификатора. Целью изобретения является повышение антиокйслительной эффективност и улучшение показателя цветности дидодецилфталата, являющегося пласти фикаторо полимеров. Поставленная цель достигается тем что 3,3-диметиЛ-9-пропил-3-сила-2,4, 8,10-тетраокса 5,5 спироундекан формулы (1 ) используют в качестве стабилизатора дидодецилфталата. 3, 3-Диметил-9-пропил-3-сила-2 ,4,8 10-тетраокса 5,5Зспироундекан получают путем взаимодействия 3,9-дипропкл-2,4,8,10-тетраокса 5,5 спироунде кана с диметилдиацетоксисиланом (СН)251(ОСОС:Нз)2 при 20-60 С, в течение 5-7 ч и мольном отношении (0,5-1}:(1-0,5).. Реакция протекает по схеме /O-CHj /CHrO CjH.-qtt 0-СН CHj-o -СзН7-.(СНз)281(оСОСНз), /О-СНдCHfO CjHr-CH С / /ч 0-СН2 CHg-O С5Н7Сн(ососНз) П.р имер 1. В 72 г 0,5 моль) диметилдиацетоксисиЛана растворяют при. 20°С в течение 5 ч 123 г (.0,5 мoль 3,9-дипрс1пил-2, 4,8,10-тетраоксаГ5, 5 спироундекана. Образовавшиеся легкокипящие продукты отгоняют при атмосферном давлении, далее под вакуумом в токе азота многократно возгоняют кубовый остаток. Полученный продукт очищают с помощью препаративного хроматографа. Получают 97,5 г (выход 50%) кристаллического 3,3-диметил-9-пропил-3-сила-2,4,8,10-тетраокса 5,5 спироундекана белого цвета, т.пл.132133 С. Элементный состав для С Н220451: Найдено, %: С 53,60, Н 9,01, О 25,97, Si 11,42. Вычислено, %: С 53,62, Н 9,00, О 25,97, Si 11,40. Спектр ПМР (о,м,д): 4,17Дтр., 1Н,На), 0,77 (тр.ЗН,СНз)) 1.52 (мульт. 4н (CH,); 3,03 (д. 2н,Нх1лО ;. 4,06 СА,2Н,НввО, 4,10 (С,2Н-, Н ,g) ; 3,20 (С, 2Н, Не ), 0,00 (С, 6Н(СНз).,81); . 1д :(А В )-11,4 Гц; 5Гц. .П р и м е р 2. Аналогично примеру 1 берут в реакцию 72 г ( моль) диметилдиацетоксисиЛана, растворяют при 40 С в течение 6 ч 246 г (1 моль) 3,9-дипропил-2,4,8,10-тетраоксаС5,5 спироундекана. Получают 146,2 г (46% выход) 3,3-диметил-9-пропил-3-сила-2,4,8,10-тетраокса 5,5j спироундекана с аналогичными физико-химическими и спектральными характеристиками . 3. Аналогично примеру 1 берут в реакцию 144 г (1 моль) диметилацетоксисилана, растворяют 123 г (0,5 моль) 3,9-ДНПРОПИЛ-2,4,8, 10-тетраокса 5,5}спироундекана. Получают 106,8 г (выход 40%) 3,3-диметил-9-пропил-3-сила-2,4,8,10-тетраокса 5,5 спироундекана с аналогичными физико-химическими и спектральными характеристиками. Приме р 4. Аналогично примеру 1 растворение ведут при 60 С в течение 7 ч. Получают 97,5 (выход 50%)

3, 3-диметил-9-пропил-3-сила-2, 4,8,10тетраокса CS,5JcnnpoyHfleKaHa.

Полученное соединение испытано в качестве стабилизатора сложноэфирного пластификатора полимеров.

Дидодецилфталат (ДДФ) в количестве 500 г, стабилизатор 3,3-димeтил-9-пpoпил-3-cилa-2 ,4,8,10-тетраокса .5,53спироундекан (1) в количестве 0,01-0,1 вес.% помещают в трехгорлую

колбу емкостью 1000 г, снабженную термометром и мешалкой, скорость вращения которой 600 об/мин. Температуру доводят до 180 С, после -чего :начинают отбор щ5об при этой температуре через 0,5, 1, 1,5 и 2 ч и анализируют их на кислотное число и цветность по стандартной методике ГОСТ 8728-66. Результаты испытаний приведены в таблице.

3,3-Диметил-9-пропил-3-сила-2, 4,8,10-тетраокса 5,5}спироундекан формулы л-сн, .cHf О. CjHrCH ;;€ ЦСЯз), / О-СЯз СЖг-О в качестве стабилизатора дидодецилфталата.

1.ДДФ без стабилизатора -0,082.,9-ди(оксифенилэтил)спиробиметадиок. ,1 0,083.3,9-Бис-2-(3,5-ди-0,05 0,08 трет-бутил-4-оксифенил )-2,4,8,10-тетра- 0,1 0,08

окса f5,5Зспироундекан 1,5 0,08

Известный стабилизатор . -.

данных таблицы следует, что до-60 ,-бис-2-(3,5-ди-трет-бутил-4-оксифенил) бавление нового стабилизатора в коли- -2,4,8,10-тетраокса 5,5 спироундекан честве 0,01-0,1 вес,%, в пять раз(0,05-1,5 вес.% ),эффективнее влияет на

меньшем чем предложенный ранее 3.9-показатели кислотного числа и цветности.

1,242,89.4,64

0,380,460,54

0,360,400,48

0,310,360,42

0,300,340,39

0,300,350,40

0,280,320,35

0,250,290,30

ОД 0,08

510367266

Использование изобретения поэволя- катора при применении предлагаемого ет повысить качество (показатели кис- нового стабилизатора,показатели же по лотного числа и цветность) пластифи-пластификации практически не меняются.