4,4'-二辛基二苯胺的主要应用

2023/12/21 9:15:38

概述

4,4'-二辛基二苯胺又名二异辛基二苯胺、辛基二苯胺、抗氧化剂T5570等,其化学式为C28H43N,分子量为393.65。4,4'-二辛基二苯胺表现为白色至米白色粉末,其熔点为96-97°C,沸点508.06°C,密度1.0937,折射率1.9470,常温常压下稳定。该物质易燃且与强氧化剂不相容。

4,4'-二辛基二苯胺.jpg

制备方法

方法一:以二苯胺与二异丁烯为合成原料,采用YSBH3分子筛催化剂作为催化剂,上述物料按照如下重量份进行配比:二苯胺100~300,二异丁烯200~400,YSBH3分子筛催化剂20~60。后续对4,4'二辛基二苯胺粗品进行重结晶,整个制备工艺与其工艺设备相互配合,使得4,4'二辛基二苯胺防老剂成品的纯度与熔点均得以改善[1]。

方法二:(1)反应:将二苯胺和无水三氯化铝络合物催化剂常温下投入反应釜中,升温至50~200℃,搅拌0.5~5h,然后泵入辛烯,继续在50~200℃下恒温搅拌2~20h,完成烷化反应,二苯胺,辛烯,无水三氯化铝的摩尔比为1:2~20:0.05~0.5;(2)分离:反应结束后,将物料转入分离罐,静置分层,分去下层的催化剂层;(3)脱色:分去催化剂层后,将粗产物转入搅拌釜。在此过程中,无水三氯化铝络合物催化剂活性高,选择性强,成本低,采用的生产工艺简单,条件缓和,设备要求低,得到的产品纯度高,颜色浅,高温抗氧化性好[2]。

应用

有机合成

4,4′-二辛基二苯胺和硫通过关环反应可以合成3,7-二辛基吩噻嗪,后者与相应的双酰氧反应可合成得到4种具有大烷基的双酰吩噻嗪[3]。

工业生产

(1)4,4'-二辛基二苯胺可用于制作车辆等外壳涂料,该化合物与ABS树脂,改性聚苯烯,磷酸氢二钠,硼酸锌,氧化镁,炭黑等物质混合反应可以制备得到一种优质的外壳料。该蓄电池外壳具有良好的热稳定性能以及抗氧化,耐腐蚀的化学性能,同时,还兼具耐冲击,抗震的机械性能,进而增强蓄电池外壳的使用寿命,从而降低其使用成本,为新能源汽车的使用提供良好的使用技术支撑[4]。

(2)4,4'-二辛基二苯胺可用于制作机用油[5]、防锈油等物质[6-7]。相关研究报道了一款环保城市燃气发动机用油,以下述重量份的原料进行合成:复配剂5-20份,聚甲基丙烯酸酯5-10份,酚酯型无灰抗氧剂0.11份,4,4'二辛基二苯胺0.11份,有机钼0.005-0.02份,抗泡剂0.002-0.005份,噻二唑0.1-0.5份,150N基础油15-25份,500N基础油20-30份,聚α烯烃20-30份,偏苯三酸酯20-30份,光亮油20-30份。该合成优化了油品的组成,采用不同种类的清净剂,无灰分散剂,抗氧剂,基础油等既能够保证在使用中不形成过多的灰分,也能够满足进排气系统的润滑要求,具有持续的中和能力,产生的少量积炭较松软,易于清除,极大地提高活塞清净性,在热氧化条件下,润滑油粘度增长小,减少了硝化倾向,延长了换油周期。

(3)用于制备粘合胶、印刷胶等,譬如4,4'-二辛基二苯胺与线型二甲基聚硅氧烷橡胶、氯丁橡胶、三异丙醇胺环硼酸酯、乙二醇单甲醚等物质为原料,制备得到硅橡胶粘合剂具有优良的粘结强度,热稳定性,耐高温性和耐化学腐蚀性等性能[8]。又因印刷胶辊抗疲劳性能亟待提高,对比研究印刷胶辊用CR(氯丁橡胶)与CR/S(氯丁橡胶/烯烃化合物)并用胶的屈挠疲劳性能,以及配方因素对CR/S并用硫化胶屈挠疲劳性能的影响。研究结果表明,牌号为PS40A的氯丁橡胶与S并用的硫化胶屈挠疲劳性能最佳,在其防老剂并用体系中,9,9-二甲基吖啶/N-异丙基-N'-苯基对苯二胺并用胶与4,4'-二辛基二苯胺并用胶的屈挠疲劳性能最好[9]。

(4)由4,4'-二辛基二苯胺与氯化聚乙烯,氯醚橡胶,氧化镁,氧化锌,N,N-双(β-羟乙基)-苯并咪唑酮,二盐基硫酸铅等物质制备得到的抗拉绝缘层拉伸强度大于12Mpa,断裂伸长率大于350%,改善了护套的老化性能和耐磨性能,老化温度可以到达135℃,具有良好的耐候性能[10]。

测定

针对药用丁基胶塞中的硫磺和4,4'-二辛基二苯胺进行测定,采用Agilent C_(18)色谱柱,以乙腈:四氢呋喃:水(56:20:24)为流动相,检测波长285 nm。硫磺及4,4'-二辛基二苯胺在0.258~103μg/ml浓度范围内线性关系良好,在pH 3.5缓冲液,pH 8.0缓冲液,注射用水及重组人胰岛素注射液中的回收率为87.9%~107.0%,RSD小于5.37%,测定结果良好[11]。

参考文献

[1]潘从多,刘淑龙.4,4'-二辛基二苯胺防老剂的制备工艺及其工艺设备:CN201610083196.4[P].

[2]张卫杰,陈艳梅,田学刚,等.一种高纯度二辛基二苯胺抗氧剂的生产方法.CN202010975247.0.

[3]焦天权刘全忠.多酰胺化合物研究Ⅶ3,7-二辛基吩噻嗪及N,N′-3,3′7,7′-四辛基吩噻嗪的双酰胺合成[J].兰州大学学报:自然科学版, 1999, 35(1):96-98.

[4]张方磊.新能源汽车用蓄电池外壳料:CN201610197906.6[P].

[5]赫常山,王宜献,肖颖,等.一种低灰分,长寿命,环保城市燃气发动机用油:CN201610108459.2[P].CN201610108459.2.

[6]张洪滨.一种薄层防锈油:CN201410172275.3[P].CN103992861A.

[7]陆伟,章丽丽.一种汽车钢板用防锈油:CN201410627511.6[P].CN104450051A.

[8]胡天力,任浩楠,陈逸涵,等.一种耐高温耐化学腐蚀的硅橡胶粘合剂及其制备方法:CN201510365598.9[P].CN104893652A.

[9]赖登旺,李玉华,张志广,等.印刷胶辊用CR/S并用胶的耐屈挠疲劳性能研究[J].包装学报, 2020.DOI:10.3969/j.issn.1674-7100.2020.02.001.

[10]廉果,管新元,曹卫建,等.高强度拖曳用光电复合缆及其制造方法.

[11]朱廷丽,吴莹,高大林,et al.药用丁基胶塞中硫磺及4,4'-二辛基二苯胺的HPLC法测定[J].中国医药工业杂志, 2018, 49(4):5.DOI:10.16522/j.cnki.cjph.2018.04.021.

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