N-苯基-N’-（对烷基苯基）对苯二胺及其制备方法和应用.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115181025A(43)申请公布日2022.10.14(21)申请号202210763036.XC08L7/00(2006.01)(22)申请日2022.07.01C08K5/18(2006.01)(71)申请人山东阳谷华泰化工股份有限公司地址252300山东省聊城市阳谷县清河西路399号(72)发明人李剑波杜孟成王文博赵振伟师利龙马德龙李晗张浩孟雨婷魏成梁王洪奎(74)专利代理机构济南泉城专利商标事务所37218专利代理师贾波(51)Int.Cl.C07C209/18(2006.01)C07C211/55(2006.01)C08L9/00(2006.01)权利要求书1页说明书6页(54)发明名称N-苯基-N’-（对烷基苯基）对苯二胺及其制备方法和应用(57)摘要本发明公开了一种N‑苯基‑N’‑（对烷基苯基）对苯二胺及其制备方法和应用，将4‑氨基二苯胺和对烷基苯酚在固体酸催化剂催化下缩合、后处理得到N‑苯基‑N’‑（对烷基苯基）对苯二胺。本发明制备方法简单、清洁环保，可以杜绝传统的三氯化铁催化工艺产生大量铁泥的缺点。所得N‑苯基‑N’‑（对烷基苯基）对苯二胺能够作为橡胶防老剂，与防老剂4020配伍使用能达到良好的抗静态或动态臭氧侵蚀能力以及耐屈挠性能，还能弥补防老剂后期防护效果略差的问题，同时可以使胎侧胶料在保持良好抗臭氧性能的基础上解决变色问题。CN115181025ACN115181025A权利要求书1/1页1.一种N‑苯基‑N’‑（对烷基苯基）对苯二胺，其特征是：具有下式所述的结构式：，其中R为烷基，优选的，R为叔丁基或叔辛基。2.一种N‑苯基‑N’‑（对烷基苯基）对苯二胺的制备方法，其特征是包括以下步骤：（1）将4‑氨基二苯胺、对烷基苯酚、固体酸催化剂和溶剂混合，加热进行回流反应，反应期间将生成的水不断分出，直至不再有水生成；（2）反应结束后，通过加热分解或过滤的方式去除固体酸催化剂，剩余的物料脱除溶剂、未反应的原料以及副产物，得到N‑苯基‑N’‑（对烷基苯基）对苯二胺。3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是：所述固体酸催化剂为固体超强酸或草2‑2‑2‑酸；优选的，所述固体超强酸包括SO4/ZrO、SO4/TiO、SO4/Fe2O3或WO3/ZrO2；优选的，固体酸催化剂的用量为4‑氨基二苯胺质量的3%~4%。4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征是：当固体酸催化剂为固体超强酸时，通过过滤的方式将固体超强酸从反应物料中去除，当固体酸催化剂为草酸时，将反应后的物料加热至180℃或者以上将草酸分解。5.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是：所述对烷基苯酚为对叔丁基苯酚或对叔辛基苯酚；优选的，对烷基苯酚和4‑氨基二苯胺的摩尔比为1~2：1，优选为1.1:1。6.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是：回流反应的温度为100~150℃，优选为120~150℃。7.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是：所述溶剂为能够与水产生共沸的有机溶剂；优选的，所述溶剂为甲苯、苯或二甲苯。8.根据权利要求2所述的制备方法，其特征是：通过减压蒸馏或者精馏的方式去除物料中的溶剂、未反应的原料以及副产物。9.权利要求1所述的N‑苯基‑N’‑（对烷基苯基）对苯二胺作为橡胶防老剂的应用。10.一种防老剂组合物，其特征是：包括权利要求1所述的N‑苯基‑N’‑（对烷基苯基）对苯二胺和防老剂4020。2CN115181025A说明书1/6页N‑苯基‑N’‑（对烷基苯基）对苯二胺及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及一种N‑苯基‑N’‑（对烷基苯基）对苯二胺及其制备方法和应用，属于精细化工技术领域。背景技术[0002]市场上推出了一种防老剂DTPD，该防老剂为混合物，主要由苯胺、邻甲苯胺、混合二甲基苯胺或者混合甲基苯胺与对苯二酚为原料，经缩合、中和、洗涤和精馏分离得到，主要成份有N‑苯基‑N’‑（邻甲基苯基）对苯二胺、N，N’‑双（邻甲基苯基）对苯二胺和N，N’‑双（苯基）对苯二胺。根据对苯二胺类防老剂分子结构与有效性关系资料表明，双烷基对苯二胺＞芳基烷基对苯二胺＞双芳基对苯二胺，其中双烷基对苯二胺虽然初期防护效果最好，但易迁出而后期防护效果差；双芳基对苯二胺耐迁出，具有一定的长效性，但总体防护效果差，综合性能最好的是芳基烷基对苯二胺。[0003]芳基烷基对苯二胺最有代表性的产品是防老剂4020，虽然综合性能最好，但仍然不耐迁出，防老剂DTPD为对苯二酚、邻甲苯胺、苯胺、间甲苯胺等经过缩合、洗涤得到的一种化合物混合型产品，具有耐迁出的特点，能够弥补防老剂4020等前期抗老化效果好、而后期效果略差的缺陷，且有耐屈挠性能，有一定的长效特别是后期防护效果，在轮胎中通常与防老剂40