CN1690048A - 不饱和橡胶用的基于有机硫－氮化合物的新硫化剂及其混合物 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及新的有机硫－氮化合物、其制备、用作不饱和橡胶的硫化剂的用途，及其混合物。

Description

不饱和橡胶用的基于有机 硫-氮化合物的新硫化剂及其混和物
本发明涉及新的有机硫-氮化合物、其制备、其用作不饱和橡胶的硫化剂的用途，及其混合物。
硫一直是最通常的不饱和橡胶用的硫化剂，例如天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)、丁二烯橡胶(BR)和苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)。对于100重量份的未硫化橡胶，将约0.25-5.0重量份的硫用于生产软橡胶。硫的有效使用量取决于硫化促进剂的选择量，并且其最终由期望的硫化橡胶性质决定。
最通常使用的硫化体系是常规的硫化体系和半有效硫化体系。常规硫化体系具有高的硫含量和低的硫化促进剂含量，而半有效硫化体系中硫和硫化促进剂具有适量的比例。常用的比例对于本领域熟练技术人员而言是已知的。这些比例以实施例方式在W.Hofmann，Kautschuk-Techno Logie[Rubber Technology]，Genter Verlag，Stuttgart，1980，p.64和254-255中有所描述。常规硫化体系赋予硫化橡胶良好的耐动载荷性质，但这些橡胶非常容易于老化和返硫(reversion)。半有效体系通常得到对动载荷具有较差抵抗性的硫化橡胶，但其具有略微改善的耐老化和返硫的性质。
所谓的返硫是指一种网络-桥联-重排的过程，该过程在没有氧气存在下发热，导致硫化橡胶的使用性能受到损害并因此是不期望的(厌氧老化)。返硫在硫化诸如卡车轮胎和挡泥板这样非常厚且较大的元件时会不可避免地发生。其机理解释很简单：当通过热硫化模导入的热流量使橡胶混合物的内部硫化至恰当的程度时，那些与热硫化模紧邻的橡胶混合物部分在这个阶段自然就会产生过硫化。第二，使用橡胶元件时，由于滞后缺陷(参见轮胎弯曲能量)而产生延长的、增强的动载荷时，橡胶元件中会发生热累积，其结果是导致硫化橡胶返硫。返硫的程度甚至会足以导致硫化橡胶破损，并因此使其失效。
近年来，已经揭示了一些特殊的返硫稳定剂，其或者通过与热稳定且几乎不会返硫的网络桥联结合起来以最小化返硫(参见EP-A530590)，或者在返硫发生后，用其它更稳定的位置取代网络中已断裂的常规位置(参见R.N.Datta和W.F.Helt，Rubber World，1997，p.24 seq)。
市售的特殊返硫稳定剂的例子是环己基1，6-二硫代硫酸二水合物的二钠盐和1，3-二(柠康酰亚胺甲基)苯。
市售的特殊的返硫稳定剂普遍的不利之处在于它们相对高昂的价格，导致在一定程度上只能少量购得原料，而且该产品的制备困难又复杂，因此阻碍了其在要求降低价格的橡胶处理工业，特别是轮胎工业中的广泛应用。环己基1，6-二硫代硫酸二水合物的二钠盐的一个具体不利之处在于其不方便的供应形式。由于其具有盐的性质，因此需要精细地碾磨以使其可以通过混合得到良好的结合，但这样操作的结果就是：出于健康和操作安全性的原因，必须用油覆盖粉末以抑制浮尘。
1，3-二(柠康酰亚胺甲基)苯的一个具体不利之处在于，在硫化橡胶中，只有当返硫已经在硫-交联不饱和橡胶中发生，并因此形成了共轭烯烃时，其才变得具有活性，其中，该共轭烯烃可以与柠康衍生物(通过DA反应)发生后-交联反应，从而得到新的网络，但这是一种不同类型的网络。
EP 530 590硫化剂的不利之处是，与实际中具有交联活性的硫化剂相比，其分子量过高。
聚烯基-硫-或亚芳基-硫-氮化合物已经已知了很长时间。例如，聚苯硫醚(PPS)是用作热塑塑料的产品。将其用作橡胶用的硫化剂并没有被揭示。一些试验确认，如在实施例9中，PPS没有交联黑天然橡胶混合物。聚烯基-硫化合物也已经被描述。取决于硫链的长度，可以发生不饱和橡胶的交联。然而，高比例的交联剂使得每网络位置包括两个或更多的烯基-硫单元，并因此得到不令人满意的网络位置。
在由不饱和橡胶大规模制备硫化橡胶中，通常只使用硫和促进剂作为硫化剂，即，不使用防止或减少返硫的试剂。然而，使用常规的和半有效的硫化体系，以常规方式制备的橡胶硫化物具有不令人满意的性质。因此需要一种用于不饱和橡胶的硫化剂，该硫化剂很大程度上基于易于低价大量购得的成分，该成分在工艺上容易制备，且其在硫化体系中可以部分或完全取代挤出-灵敏的结晶硫，其可以赋予硫化橡胶改善的耐返硫性，特别是在过热后。
令人惊讶的是，通过使用特定的新的有机硫-氮化合物来硫化不饱和橡胶混合物可以实现该目的。
因此，本发明提供了式(I)的有机硫-氮化合物
R1R2N(-Sx-R3-Sx-NR4)n-Sx-R3-Sx-NR5R6
其中
R1、R2、R5和R6相同或者不相同，并且是氢、甲基、乙基、正丁基、异丁基、叔丁基、己基、环己基、辛基、苯基或苄基，
R4是甲基、乙基、正丁基、异丁基、叔丁基、己基、环己基、辛基、苯基或苄基，
n是1-50，优选1-10的整数，条件是如果R1、R2、R5或R6不是氢，则n＝0，
R3是亚苯基、亚甲基、亚乙基、亚丁基或己二基，以及
x是2-6的整数。
R1、R2、R5和R6优选为甲基、乙基、叔丁基、苄基、环己基，
R4优选为甲基、乙基、叔丁基、苄基、环己基，
R3优选为亚苯基或己二基，以及
x优选为2-4的整数。
本发明还提供了上式有机硫-氮化合物的制备和其作为用于不饱和橡胶的硫化剂的用途。
本发明的上式有机硫-氮化合物的制备包括：在室温下，在惰性溶剂中，将适量的胺组分与适量的二(二氯代聚磺酰基)亚芳基或-亚烷基，例如1，4-二(氯代二磺酰基)苯或1，6-二(氯代三磺酰基)己烷进行反应。过滤沉淀的盐。用水洗涤有机相直至没有盐并干燥，然后通过蒸馏除去溶剂。新化合物可以以底部产物的形式用于硫化过程，而无需进一步的处理。硫-氮化合物还可以通过适量的聚(聚硫)链烷的降解而获得(参见实施例8)。
当然，使用的硫-氯化合物可以在其合成后直接使用而无需进一步的预先提纯。那么其还包括低聚部分。该低聚部分可达原料的80重量％，优选达到50重量％。
如果使用仲胺，必须始终得到单体有机胺交联剂。如果使用伯胺，取决于使用的胺过量部分，还可以得到低聚有机结构。如果胺过量很少，其应该是占优势的。可以使用的伯胺的例子是甲胺、乙胺、丙胺、异丁基胺、正丁基胺、叔丁基胺、己基胺、环己基胺、苄基胺、苯胺或辛基胺。可以使用的仲胺的例子是二甲基胺、二乙基胺、二丙基胺、二叔丁基胺、二异丁基胺、二正丁基胺、二环己基胺、二苄基胺、二苯胺、二辛基胺、甲基苯基胺、乙基苯基胺或二己基胺。
例如，使用路易斯酸作为催化剂，通过苯与二氯二硫烷反应可以以高产率获得1，4-二(氯代二磺酰基)苯。适合的催化剂的例子是ACROS的KSF蒙脱石(BET表面积为20-40m2/g)，K10蒙脱石(BET表面积为220-270m2/g)或VulkasilS/三氯化铝(Vulkasil S是得自Bayer Material Science AG的沉积二氧化硅，其BET表面积为175m2/g)。
本发明的上式有机硫-氮化合物，例如可以作为硫化剂而用于不饱和橡胶混合物中，该不饱和橡胶混合物再用于制备橡胶模具，例如，胶管、垫圈、发动机支承架和挡泥板，该混合物还特别用于制备轮胎组件中，例如轮胎面、电线盖、轮胎侧壁部分、轮缘部分、侧肩块、皮带套、冠带层和侧壁。
按照本领域已知的方法，通过将不饱和橡胶组分、已知的添加剂和由本发明的新有机硫-氮化合物组成的硫化体系进行常规混合，如果适当，还可混有元素硫，可以制备本发明的橡胶混合物，所述已知的添加剂例如是碳黑、二氧化硅、增塑剂、抗氧化剂、氧化锌、硬脂酸、树脂、加工助剂。
本发明的有机硫-氮化合物可以在母体混合物的制备中使用，条件是要小心地除去任何硫化赋形剂，或如果需要的话，可以优选在最终混合物的制备中与硫化促进剂和硫一起使用。
用于本发明目的的不饱和橡胶的例子是可以通过乳化方法或另外的溶解方法制备的天然橡胶(NR)、异戊二烯橡胶(IR)、丁二烯橡胶(BR)和苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)，以及腈橡胶(NBR)、部分氢化腈橡胶(HNBR)和乙烯-丙烯-二烯橡胶(EPDM)。同样，这些橡胶的混合物也能获得好的结果。
对碳黑的使用没有限制。优选使用通常在橡胶-处理工业中使用的碳黑，例如活性或半-活性碳黑。
同样，对二氧化硅的使用也没有限制。优选的是，通过从硅酸盐溶液中沉淀出来或通过卤化硅的火焰水解制备的微粒二氧化硅。优选的二氧化硅的比表面积为20-400m2/g(BET表面积)，且它们的基本尺寸为10-400nm。
基于100重量份的橡胶，本发明硫-氮化合物的使用量为约0.2-10重量份，优选为0.5-6.0重量份。如果还使用硫，则所用的硫可以是通常在橡胶处理工业重使用的硫，或者是不能溶解的硫。基于100重量份的橡胶，硫的优选量是约0.05-2.5重量份，优选为0.1-1.5重量份。
当然，也可以使用已知的硫供体来代替硫，例如己内酰胺二硫化物，或者是与硫形成的其它混合物。用于目的用途的硫供体的有利的量可以容易地通过预先试验确定。
对可以使用的硫化促进剂没有限制，该硫化促进剂可以是多种类型。优选使用巯基苯并噻唑(MBT)、二苯并噻唑基二硫化物(MBTS)、基于MBT的次磺酰胺，例如苯并噻唑基-2-环己基次磺酰胺(CBS)、苯并噻唑基-2-二环己基次磺酰胺(DCBS)、苯并噻唑基-2-叔丁基次磺酰胺(TBBS)和苯并噻唑基-2-亚硫基酰吗啉(MBS)。基于100重量份的所用橡胶，硫化促进剂的使用量为0.5-4.0重量份，优选为约1.0-3.5重量份。另外，还可以使用硫化促进剂的混合物，并且与其种类和用量相关的理想组成可以通过试验容易地获得。
本发明的橡胶混合物在约120-220℃下，优选在140-180℃下，按已知的方法硫化。
实施例
本发明式(I)的有机硫化合物的制备
实施例1
1，4-二(二乙基氨基二磺酰基)苯的合成
在逆流的氩气氛下，将25.0ml(190mmol)的二乙胺作为初始进料装入有150ml 1，2-二氯乙烷的惰性三颈烧瓶中，该烧瓶具有滴入漏斗、在上端具有橡胶管接头的回流冷凝器、具有橡胶管接头的塞子和特富龙搅拌棒。然后缓慢滴加入10.6g(38.6mmol)1，4-二(氯代二磺酰基)苯在50ml 1，2-二氯乙烷中的溶液，并搅拌。在室温下搅拌反应混合物4小时。过滤得到的盐，用水洗涤有机相3次并在硫酸钠上干燥。在旋转蒸发器上除去溶剂后，在回旋-叶片泵产生的真空中进行干燥，以黄色油的形式析出1，4-二(二乙基氨基二磺酰基)苯。粗产率为11.9g(89％)。对粗产物进行元素分析。
C计算值：48.23  H计算值：6.94  N计算值：8.04  S计算值：36.79
C实际值：44.88  H实际值：5.62  N实际值：6.33  S实际值：34.17
实施例2
1，4-二(叔丁基氨基二磺酰基)苯的合成
在逆流的氩气氛下，将100ml(941mmol)的二叔丁基胺作为初始进料装入有1，2-二氯乙烷的惰性三颈烧瓶中，该烧瓶具有滴入漏斗、在上端具有橡胶管接头的回流冷凝器、具有橡胶管接头的塞子和特富龙搅拌棒。然后缓慢滴加入10.6ml(38.6mmol)1，4-二(氯代二磺酰基)苯在50ml 1，2-二氯乙烷中的溶液，并搅拌。在室温下搅拌反应混合物4小时。过滤得到的盐，用水洗涤有机相3次并在硫酸钠上干燥。在旋转蒸发器上除去溶剂后，在回旋-叶片泵产生的真空中进行干燥，以黄色油的形式析出1，4-二(叔丁基氨基二磺酰基)苯。粗产率为11.9g(88％)。对粗产物进行元素分析。
C计算值：48.23 H计算值：6.94  N计算值：8.04  S计算值：36.79
C实际值：40.74  H实际值：4.88  N实际值：5.74  S实际值：44.10
实施例3
α-叔丁基氨基-ω-氢聚[(1-二磺酰基-4-(叔丁基氨基二磺酰基)苯撑]的合成
在逆流的氩气氛下，将11.7g(42.4mmol)的1，4-二(氯代二磺酰基)苯作为初始进料装入有1，2-二氯乙烷的惰性三颈烧瓶中，该烧瓶具有滴入漏斗、在上端具有橡胶管接头的回流冷凝器、具有橡胶管接头的塞子和特富龙搅拌棒。然后滴加入13.4g(125mmol)叔丁基胺并搅拌。在室温下搅拌反应混合物4小时。过滤得到的盐，用水洗涤有机相3次并在硫酸钠上干燥。在旋转蒸发器上除去溶剂后，在回旋-叶片泵产生的真空中进行干燥，以黄色树脂的形式析出α-叔丁基氨基-ω-氢聚[(1-二磺酰基-4-(叔丁基氨基二磺酰基)苯撑]。粗产率为12.7g(99％)。对粗产物进行元素分析。
C计算值：43.60  H计算值：4.76  N计算值：5.08  S计算值：46.56
C实际值：36.88  H实际值：4.46  N实际值：5.32  S实际值：36.61
实施例4
1，6-二(二乙基氨基三磺酰基)己烷的合成
在逆流的氩气氛下，将20.0ml(152mmol)的二乙胺作为初始进料装入有1，2-二氯乙烷的惰性三颈烧瓶中，该烧瓶具有滴入漏斗、在上端具有橡胶管接头的回流冷凝器、具有橡胶管塞子的接头和特富龙搅拌棒。然后缓慢滴加入10.4g(29.7mmol)1，6-二(氯代三磺酰基)己烷在50ml 1，2-二氯乙烷中的溶液，并搅拌。在室温下搅拌反应混合物4小时。过滤得到的盐，用水洗涤有机相3次并在硫酸钠上干燥。在旋转蒸发器上除去溶剂后，在回旋-叶片泵产生的真空中进行干燥，以黄色油的形式析出1，6-二(二乙基氨基三磺酰基)己烷。粗产率为5.32g(82％)。对粗产物进行元素分析。
C计算值：39.96  H计算值：7.67  N计算值：6.66  S计算值：45.72
C实际值：39.33  H实际值：7.63  N实际值：5.75  S实际值：45.97
实施例5
1，6-二(叔丁基氨基三磺酰基)己烷的合成
在逆流的氩气氛下，将70.0ml(736mmol)的叔丁基胺作为初始进料装入有1，2-二氯乙烷的惰性三颈烧瓶中，该烧瓶具有滴入漏斗、在上端具有橡胶管接头的回流冷凝器、具有橡胶管接头的塞子和特富龙搅拌棒。然后滴加入10.2g(29.3mmol)1，6-二(氯代三磺酰基)己烷在50ml 1，2-二氯乙烷中的溶液，并搅拌。在室温下搅拌反应混合物4小时。过滤得到的盐，用水洗涤有机相3次并在硫酸钠上干燥。在旋转蒸发器上除去溶剂后，在回旋-叶片泵产生的真空中进行干燥，以黄色油的形式析出1，6-二(叔丁基氨基三磺酰基)己烷。粗产率为11.9g(97％)。对粗产物进行元素分析。
C计算值：39.96  H计算值：7.67  N计算值：6.66  S计算值：45.72
C实际值：38.82  H实际值：7.46  N实际值：5.15  S实际值：45.87
实施例6
α-叔丁基氨基-ω-氢聚[(1-三磺酰基-4-(叔丁基氨基三磺酰基)己二基]的合成
在逆流的氩气氛下，将11.2g(32.2mmol)的1，6-二(氯代三磺酰基)己烷作为初始进料装入有150ml 1，2-二氯乙烷的惰性三颈烧瓶中，该烧瓶具有滴入漏斗、在上端具有橡胶管接头的回流冷凝器、具有橡胶管接头的塞子和特富龙搅拌棒。然后滴加入10.0ml(94.7mmol)叔丁基胺在50ml 1，2-二氯乙烷中的溶液，并搅拌。在室温下搅拌反应混合物4小时。过滤得到的盐，用水洗涤有机相3次并在硫酸钠上干燥。在旋转蒸发器上除去溶剂后，在回旋-叶片泵产生的真空中进行干燥，以黄色树脂的形式析出α-叔丁基氨基-ω-氢聚[(1-三磺酰基-4-(叔丁基氨基三磺酰基)己二基]。粗产率为64.4g(99％)。对粗产物进行元素分析。
C计算值：34.55  H计算值：6.09  N计算值：4.03   S计算值：55.34
C实际值：34.70  H实际值：6.20  N实际值：3.34   S实际值：53.63
实施例7
α-环己基氨基-ω-氢低聚[(1-二磺酰基-4-(二磺酰基环己基氨基)苯撑]的合成
在逆流的氩气氛下，将375.0ml(3.4mol)的环己基胺作为初始进料装入有100ml四氯甲烷的惰性三颈烧瓶中，该烧瓶具有滴入漏斗、在上端具有橡胶管接头的回流冷凝器、具有橡胶管接头的塞子和特富龙搅拌棒。然后缓慢滴加入51.3g(190mmol)1，4-二(氯代二磺酰基)苯在50ml四氯甲烷中的溶液，并搅拌。在室温下搅拌反应混合物36小时。过滤得到的盐，用水洗涤有机相3次并在硫酸钠上干燥。在旋转蒸发器上除去溶剂后，在回旋-叶片泵产生的真空中进行干燥，以粘性的、稠状褐色油形式析出α-环己基氨基-ω-氢低聚[(1-二磺酰基-4-(二磺酰基环己基氨基)苯撑]。粗产率为65.8g(86％)。
实施例8
通过聚合物降解合成二(二乙基氨基低聚磺酰基)己烷
将100ml(760mmol)二乙胺和2.73g(12.9mmol)聚(1，6-四硫代己二基)在200ml氯仿中的溶液装入500ml装有回流冷凝器的圆底烧瓶中，在回流冷凝器的顶端具有氯化钙干燥管。然后在搅拌下将该反应混合物维持在回流下5天。过滤得到的盐，用水洗涤有机相3次并在硫酸钠上干燥。在旋转蒸发器上除去溶剂后，在回旋-叶片泵产生的真空中进行干燥，以深红色油的形式析出1，6-二(二乙基氨基低聚磺酰基)己烷3.52g(93％)。
硫化橡胶测试的说明
使用如下的测试方法和测试装置：电流计：ASTM D2084，Monsanto MDR2000E。拉伸测试：DIN 53405，S2试样。硬度：DIN 53505。回弹性：DIN53512抗撕裂传播性：DIN 53504。摩耗性：DIN53516。粘电性：DIN 53513/ISO 4664，Roelig测试10Hz。动态性能：DIN 53533。
实施例9
在碳黑填充的天然橡胶混合物(100份NR、5份RS氧化锌、1份硬脂酸、50份N375碳黑、6份6PPD、1份TMQ、1份臭氧稳定剂石蜡、3份芳香增塑剂)中测试有机硫化剂。制备过程中使用Werner & Pfleiderer的GK 1.5E内部混合器。接着在碾式磨上混合硫、促进剂(CBS)和硫化剂。所述量是相对于100重量份的橡胶的重量份。
表1 交联剂比例
  对比例1：聚苯硫醚：实施例1：实施例2：实施例3：实施例4：实施例5：实施例6：   1份硫3份聚苯硫醚1.26份根据实施例1的化合物，0.57份硫1.57份根据实施例2的化合物，0.49份硫1.26份根据实施例3的化合物，0.57份硫1.86份根据实施例4的化合物，0.36份硫1.86份根据实施例5的化合物，0.36份硫1.59份根据实施例6的化合物，0.36份硫
向每一种混合物中加入3.4份的CBS作为促进剂。
表2：在电流计中确定返硫
 相对于对比例1的转矩  相对于对比例1的返硫
  对比例1聚苯硫醚实施例1实施例2实施例3实施例4实施例5实施例6   100％12％97％99％99％107％111％106％   100％-75％47％61％8％3％5％
按如下方法由电流计数据(160℃，60分钟)确定返硫％：
(S’max-S’end)×1/S’max×100(％)，并相对于对比例1进行计算。
首先，表2显示：根据本发明的混合物比对比混合物1的耐返硫性显著提高(返硫值越小，耐返硫性就越高)。第二，聚苯硫醚实际上没有交联活性，因此计算耐返硫性是没有意义的。
实施例10
使用Werner & Pfleiderer GK 1.5E内部混合器，在旋转速度为40rpm，反应室温度和旋筒温度为50℃的条件下(撞锤压力8bar，填充级65％)制备根据表3的测试混合物。
在碾式磨上混合促进剂、硫和根据实施例7的新的硫化合物。定量数据表示为相对于100重量份的橡胶的重量份。
表3：测试混合物特性
  对比例   本发明
混合物号NR(TSR 5，Defo 700)RS氧化锌硬脂酸N375碳黑6PPDTMQ臭氧稳定剂石蜡芳香族增塑剂硫CBS根据实施例7(本发明)的硫化合物   1100515021131.51.50   2100515021130.51.53
表4：电流计数据
  对比例   本发明
  混合物号150℃/60分钟t01(分钟)t90(分钟)S’max(dNm)S’end(dNm)返硫(％)   12.755.6722.1919.9110.3   21.14.1719.6219.331.5
返硫％按如下方法由电流计数据确定：
(S’max-S’end)×1/S’max×100％
表4首先示出了根据本发明的混合物比对比混合物1的耐返硫性显著提高(返硫值越小，耐返硫性就越高)。
表5：最佳热化后，测试硫化橡胶的性质
  对比例   本发明
  混合物号硫化：150℃/11分钟强度(MPa)在断裂时的拉伸应变(％)模量100(MPa)模量300(MPa)抗撕裂传播性(N)在23℃下的硬度(肖式A)在23℃下的弹性(％)摩耗性(mm3)Roelig 0℃鞣料(tan)变量E’(MPa)E”(MPa)Roelig 60℃鞣料(tan)变量E’(MPa)E”(MPa)   1325552.613.86465441090.23211.0362.5620.1256.6750.833   2325792.513.06165441220.21511.9542.5700.1377.0150.959
表5示出了最佳热化后根据本发明的硫化橡胶的性质与对比硫化橡胶的性质的对比
表6：过热化后，测试硫化橡胶的性质
  对比例   本发明
  混合物号硫化：160℃/120分钟强度(MPa)在断裂时的位伸应变(％)   125.2547   226.8518
  模量100(MPa)模量300(MPa)抗撕裂传播性(N)在23℃下的硬度(shore A)在23℃下的弹性(％)摩耗性(mm3)Roelig 0℃鞣料(tan)变量E’(MPa)E”(MPa)Roelig 60℃鞣料(tan)变量E’(MPa)E”(MPa)   2.010.53463452280.24910.1942.5380.1505.5870.835   2.413.04562411580.23012.5002.8760.1496.6830.995
表6示出了在过热化后，根据本发明的硫化橡胶与对比硫化橡胶相比，具有更好的保留模量、强度、抗撕裂传播性和磨耗性。

Claims (5)

1、下式的有机硫-氮化合物
R1R2N(-Sx-R3-Sx-NR4)n-Sx-R3-Sx-NR5R6，
其中
R1、R2、R5和R6相同或者不相同，并且是氢、甲基、乙基、正丁基、异丁基、叔丁基、己基、环己基、辛基、苯基或苄基，
R4是甲基、乙基、正丁基、异丁基、叔丁基、己基、环己基、辛基、苯基或苄基，
n是1-50的整数，条件是如果R1、R2、R5或R6不是氢，则n＝0，
R3是亚苯基、亚甲基、亚乙基、亚丁基或亚己基，以及
x是2-6的整数。
2、根据权利要求1的有机硫-氮化合物的制备方法，其为在惰性溶剂中将适当量的胺和双(二氯代聚磺酰基)亚芳基或-亚烷基进行反应。
3、根据权利要求1的有机硫-氮化合物在不饱和橡胶硫化物的制备中作为硫化剂的用途。
4、根据权利要求1的有机硫-氮化合物在制备橡胶模具中的用途。
5、根据权利要求1的有机硫-氮化合物在制备轮胎元件中的用途。
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