CZ235899A3 - Nové oligomerní organokřemičité sloučeniny, jejich použití v kaučukových směsích a pro výrobu tvarových těles - Google Patents
Nové oligomerní organokřemičité sloučeniny, jejich použití v kaučukových směsích a pro výrobu tvarových těles Download PDFInfo
- Publication number
- CZ235899A3 CZ235899A3 CZ19992358A CZ235899A CZ235899A3 CZ 235899 A3 CZ235899 A3 CZ 235899A3 CZ 19992358 A CZ19992358 A CZ 19992358A CZ 235899 A CZ235899 A CZ 235899A CZ 235899 A3 CZ235899 A3 CZ 235899A3
- Authority
- CZ
- Czechia
- Prior art keywords
- rubber
- oligomeric
- oligomeric organosilicon
- organosilicon compounds
- rubber mixtures
- Prior art date
Links
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims abstract description 44
- 239000005060 rubber Substances 0.000 title claims abstract description 44
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 43
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 title claims description 21
- 150000003961 organosilicon compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 29
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 18
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 8
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims abstract description 7
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 claims abstract description 6
- 125000003710 aryl alkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 4
- 125000001997 phenyl group Chemical group [H]C1=C([H])C([H])=C(*)C([H])=C1[H] 0.000 claims abstract description 4
- 125000004767 (C1-C4) haloalkoxy group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 125000001188 haloalkyl group Chemical group 0.000 claims abstract description 3
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 3
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 claims abstract description 3
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 13
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 12
- 238000000465 moulding Methods 0.000 claims description 7
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 7
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 6
- 229910021645 metal ion Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 claims description 6
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims description 4
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 125000003545 alkoxy group Chemical group 0.000 claims description 3
- 239000011734 sodium Substances 0.000 claims description 3
- 229920003051 synthetic elastomer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000005061 synthetic rubber Substances 0.000 claims description 3
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 125000001301 ethoxy group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])O* 0.000 claims description 2
- 229910001414 potassium ion Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910001415 sodium ion Inorganic materials 0.000 claims description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M Ilexoside XXIX Chemical compound C[C@@H]1CC[C@@]2(CC[C@@]3(C(=CC[C@H]4[C@]3(CC[C@@H]5[C@@]4(CC[C@@H](C5(C)C)OS(=O)(=O)[O-])C)C)[C@@H]2[C@]1(C)O)C)C(=O)O[C@H]6[C@@H]([C@H]([C@@H]([C@H](O6)CO)O)O)O.[Na+] DGAQECJNVWCQMB-PUAWFVPOSA-M 0.000 claims 1
- NPYPAHLBTDXSSS-UHFFFAOYSA-N Potassium ion Chemical compound [K+] NPYPAHLBTDXSSS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 210000004712 air sac Anatomy 0.000 claims 1
- 125000005843 halogen group Chemical group 0.000 claims 1
- 125000000229 (C1-C4)alkoxy group Chemical group 0.000 abstract description 2
- 125000004435 hydrogen atom Chemical class [H]* 0.000 abstract 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 13
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 9
- KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N Butadiene Chemical compound C=CC=C KAKZBPTYRLMSJV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 8
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 7
- 235000019241 carbon black Nutrition 0.000 description 7
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 7
- -1 carboxylic acid ester ethyl acetate Chemical class 0.000 description 6
- RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N Diethyl ether Chemical compound CCOCC RTZKZFJDLAIYFH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 5
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N Styrene Chemical compound C=CC1=CC=CC=C1 PPBRXRYQALVLMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000002318 adhesion promoter Substances 0.000 description 4
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 description 4
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 description 4
- 125000005842 heteroatom Chemical group 0.000 description 4
- 239000012744 reinforcing agent Substances 0.000 description 4
- 229920003048 styrene butadiene rubber Polymers 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 4
- WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N Acetonitrile Chemical compound CC#N WEVYAHXRMPXWCK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000004971 Cross linker Substances 0.000 description 3
- YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N Dichloromethane Chemical compound ClCCl YMWUJEATGCHHMB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000005062 Polybutadiene Substances 0.000 description 3
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- DEQZTKGFXNUBJL-UHFFFAOYSA-N n-(1,3-benzothiazol-2-ylsulfanyl)cyclohexanamine Chemical compound C1CCCCC1NSC1=NC2=CC=CC=C2S1 DEQZTKGFXNUBJL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000546 pharmaceutical excipient Substances 0.000 description 3
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 3
- 229910052710 silicon Inorganic materials 0.000 description 3
- VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-(3-triethoxysilylpropyltetrasulfanyl)propyl]silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCCSSSSCCC[Si](OCC)(OCC)OCC VTHOKNTVYKTUPI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000004169 (C1-C6) alkyl group Chemical group 0.000 description 2
- YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 1,3-benzothiazole-2-thiol Chemical compound C1=CC=C2SC(S)=NC2=C1 YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UYFRNYAUDTVVQT-UHFFFAOYSA-N 3,4-dichlorobutyl(triethoxy)silane Chemical compound CCO[Si](OCC)(OCC)CCC(Cl)CCl UYFRNYAUDTVVQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N Ethyl acetate Natural products CCOC(C)=O XEKOWRVHYACXOJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N Guanidine Chemical compound NC(N)=N ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920000459 Nitrile rubber Polymers 0.000 description 2
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N Silane Chemical compound [SiH4] BLRPTPMANUNPDV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N Silicon Chemical group [Si] XUIMIQQOPSSXEZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N Tetrahydrofuran Chemical compound C1CCOC1 WYURNTSHIVDZCO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000012876 carrier material Substances 0.000 description 2
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 239000003365 glass fiber Substances 0.000 description 2
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000002978 peroxides Chemical class 0.000 description 2
- 229920002857 polybutadiene Polymers 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 238000001556 precipitation Methods 0.000 description 2
- 239000011164 primary particle Substances 0.000 description 2
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 2
- BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N propan-1-ol Chemical compound CCCO BDERNNFJNOPAEC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001012 protector Effects 0.000 description 2
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 2
- 229910000077 silane Inorganic materials 0.000 description 2
- 150000004756 silanes Chemical class 0.000 description 2
- 125000005624 silicic acid group Chemical class 0.000 description 2
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 2
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N thiourea Chemical compound NC(N)=S UMGDCJDMYOKAJW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001993 wax Substances 0.000 description 2
- 125000004178 (C1-C4) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004191 (C1-C6) alkoxy group Chemical group 0.000 description 1
- 125000004209 (C1-C8) alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- OWRCNXZUPFZXOS-UHFFFAOYSA-N 1,3-diphenylguanidine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NC(=N)NC1=CC=CC=C1 OWRCNXZUPFZXOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CXBDYQVECUFKRK-UHFFFAOYSA-N 1-methoxybutane Chemical compound CCCCOC CXBDYQVECUFKRK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 3-trimethoxysilylpropane-1-thiol Chemical compound CO[Si](OC)(OC)CCCS UUEWCQRISZBELL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N Acrylonitrile Chemical compound C=CC#N NLHHRLWOUZZQLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005995 Aluminium silicate Substances 0.000 description 1
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BWGNESOTFCXPMA-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen disulfide Chemical group SS BWGNESOTFCXPMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N Diisopropyl ether Chemical compound CC(C)OC(C)C ZAFNJMIOTHYJRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 1
- VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N Isobutene Chemical group CC(C)=C VQTUBCCKSQIDNK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N Isoprene Natural products CC(=C)C=C RRHGJUQNOFWUDK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N Isopropanol Chemical compound CC(C)O KFZMGEQAYNKOFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N N-methyl-guanidine Natural products CNC(N)=N CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006057 Non-nutritive feed additive Substances 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 1
- XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M Propionate Chemical compound CCC([O-])=O XBDQKXXYIPTUBI-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000006087 Silane Coupling Agent Substances 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N Titanium Chemical compound [Ti] RTAQQCXQSZGOHL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N Triethanolamine Chemical compound OCCN(CCO)CCO GSEJCLTVZPLZKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Natural products NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] Chemical compound [O--].[Al+3].[Al+3].[O-][Si]([O-])([O-])[O-] YKTSYUJCYHOUJP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N acetic acid trimethyl ester Natural products COC(C)=O KXKVLQRXCPHEJC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002253 acid Substances 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012211 aluminium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003712 anti-aging effect Effects 0.000 description 1
- 239000010692 aromatic oil Substances 0.000 description 1
- 239000003849 aromatic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000010426 asphalt Substances 0.000 description 1
- 230000001746 atrial effect Effects 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001555 benzenes Chemical group 0.000 description 1
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 1
- 150000004074 biphenyls Chemical class 0.000 description 1
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 description 1
- QNRMTGGDHLBXQZ-UHFFFAOYSA-N buta-1,2-diene Chemical compound CC=C=C QNRMTGGDHLBXQZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N butan-2-ol Chemical compound CCC(C)O BTANRVKWQNVYAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000484 butyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000003197 catalytic effect Effects 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 125000004122 cyclic group Chemical group 0.000 description 1
- 125000000392 cycloalkenyl group Chemical group 0.000 description 1
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 1
- 229920003244 diene elastomer Polymers 0.000 description 1
- SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N dimethylaminoamidine Natural products CN(C)C(N)=N SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004821 distillation Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 239000012990 dithiocarbamate Substances 0.000 description 1
- 150000004659 dithiocarbamates Chemical class 0.000 description 1
- 239000000975 dye Substances 0.000 description 1
- 239000003974 emollient agent Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 description 1
- HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N ethene;prop-1-ene Chemical group C=C.CC=C HQQADJVZYDDRJT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 238000011049 filling Methods 0.000 description 1
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000007429 general method Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 description 1
- 150000008282 halocarbons Chemical class 0.000 description 1
- TZMQHOJDDMFGQX-UHFFFAOYSA-N hexane-1,1,1-triol Chemical compound CCCCCC(O)(O)O TZMQHOJDDMFGQX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002815 homogeneous catalyst Substances 0.000 description 1
- 238000000265 homogenisation Methods 0.000 description 1
- 229920006168 hydrated nitrile rubber Polymers 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 239000012442 inert solvent Substances 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000001449 isopropyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])(*)C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N kaolin Chemical compound O.O.O=[Al]O[Si](=O)O[Si](=O)O[Al]=O NLYAJNPCOHFWQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004611 light stabiliser Substances 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000004811 liquid chromatography Methods 0.000 description 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 1
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000391 magnesium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052919 magnesium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019792 magnesium silicate Nutrition 0.000 description 1
- 238000005058 metal casting Methods 0.000 description 1
- 125000002496 methyl group Chemical group [H]C([H])([H])* 0.000 description 1
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 1
- YKYONYBAUNKHLG-UHFFFAOYSA-N n-Propyl acetate Natural products CCCOC(C)=O YKYONYBAUNKHLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004108 n-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000001280 n-hexyl group Chemical group C(CCCCC)* 0.000 description 1
- 125000000740 n-pentyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 125000004123 n-propyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 1
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000005985 organic acids Nutrition 0.000 description 1
- 150000001282 organosilanes Chemical class 0.000 description 1
- 125000004115 pentoxy group Chemical group [*]OC([H])([H])C([H])([H])C([H])([H])C(C([H])([H])[H])([H])[H] 0.000 description 1
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 description 1
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 1
- 229920001195 polyisoprene Polymers 0.000 description 1
- 229940090181 propyl acetate Drugs 0.000 description 1
- 239000011814 protection agent Substances 0.000 description 1
- 239000011253 protective coating Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 description 1
- 238000010057 rubber processing Methods 0.000 description 1
- 239000000565 sealant Substances 0.000 description 1
- 238000007789 sealing Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 239000010703 silicon Substances 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 239000003381 stabilizer Substances 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 125000001424 substituent group Chemical group 0.000 description 1
- QAZLUNIWYYOJPC-UHFFFAOYSA-M sulfenamide Chemical compound [Cl-].COC1=C(C)C=[N+]2C3=NC4=CC=C(OC)C=C4N3SCC2=C1C QAZLUNIWYYOJPC-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 1
- LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N teixobactin Chemical compound C([C@H](C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@H]1C(N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](C[C@@H]2NC(=N)NC2)C(=O)N[C@H](C(=O)O[C@H]1C)[C@@H](C)CC)=O)NC)C1=CC=CC=C1 LMBFAGIMSUYTBN-MPZNNTNKSA-N 0.000 description 1
- 238000009864 tensile test Methods 0.000 description 1
- 125000000999 tert-butyl group Chemical group [H]C([H])([H])C(*)(C([H])([H])[H])C([H])([H])[H] 0.000 description 1
- YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N tetrahydrofuran Natural products C=1C=COC=1 YLQBMQCUIZJEEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N thiram Chemical compound CN(C)C(=S)SSC(=S)N(C)C KUAZQDVKQLNFPE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229960002447 thiram Drugs 0.000 description 1
- 229910052719 titanium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010936 titanium Substances 0.000 description 1
- BEXNRUMCOJMOKK-UHFFFAOYSA-N triethoxy-[3-[silyl-[silyl(3-triethoxysilylpropyl)silyl]silyl]propyl]silane Chemical compound C(C)O[Si](CCC[SiH]([SiH]([SiH3])CCC[Si](OCC)(OCC)OCC)[SiH3])(OCC)OCC BEXNRUMCOJMOKK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N valeric acid Chemical compound CCCCC(O)=O NQPDZGIKBAWPEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000013191 viscoelastic testing Methods 0.000 description 1
- 229910052725 zinc Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Nové oligomerní organokřemičité sloučeniny obecného vzorce
I, kde R* 1, R2, R3 znamenají, navzájemnezávisle, H, (C μ
4)alkyl, (C ]_4)alkoxy, (C ].4)halogenalkoxy, (C μ
4)halogenalkyl, fenyl, aryl nebo arylalkyl aZ znamená
alkylidenový zbytek s 0 až 6 atomy uhlíku, střední hodnota x
je 1 až 6, n=l až 150 a.... znamená, že Z může být vázáno na
jeden či druhý atom C, a příslušná volná valenceje obsazena
vodíkem, jakož i jejich použití do kaučukových směsí a pro
výrobu tvarových těles, zejména pneumatik.
Description
Nové oligomerní organokřemičité sloučeniny, jejich použití v kaučukových směsích a pro výrobu tvarových těles
Oblast techniky
Předložený vynález se týká nových oligomerních organokřemičitých sloučenin, způsobu jejich výroby a jejich použití v kaučukových směsích a výroby tvarových těles.
Dosavadní stav techniky
Je známo použití organokřemičitých sloučenin obsahujících síru, jako je 3-merkaptopropyltrimetoxysilan nebo bis-(3-[trietoxysilyl]-propyl)tetrasulfan, jako silanové prostředky pro zvýšení adheze nebo jako ztužovadla v oxidicky plněných kaučukových směsích, mezi jiným pro běhouny a jiné části pneumatik (DE 2 141 159, DE 2 212 239, US 3 978 103, US 4 048 206).
Dále je známo, že se silanové prostředky pro zvýšení adheze obsahující síru používají při výrobě těsnicích hmot, licích forem pro odlévání kovů, barevných a ochranných nátěrů, lepidel, asfaltových směsí a oxidicky plněných plastů.
Další možnosti použití jsou při fixaci účinných látek a funkčních jednotek na anorganických nosičových materiálech, např. při imobilizaci homogenních katalyzátorů a enzymů, při výrobě katalyzátorů v pevném loži a při kapalinové chromatografií.
Dále je známo, že pro zvýšení adheze v oxidicky plněných kaučukových směsích nej častěji používané polysulfany, zejména bis-(3-[trietoxysilyl]-propyl)tetrasulfan, vyžaduje při zpracování kaučuku zvláštní péči, aby bylo zamezeno předvulkanizaci při míšení složek. Z tohoto hlediska výhodné použití organosilanů s kratšími polysulfanovými řetězci, zejména s disulfanovými jednotkami, s ohledem na zpracování a vlastnosti vulkanizátu, bylo popsáno v EP-A 0 732 362 (= US 5 580 919) a L. Panzerem (L.Panzer, Am.chem.Soc., Rubber Div.Meeting 1997). Zkrácení polysulfanového řetězce ovšem způsobuje nežádoucí menší výtěžek zesilování mezi oxidickým plnidlem a kaučukovým polymerem.
V DD 262 231 Al a EP Bl 0 466 066 jsou popsány oligomerní organoorganooxysilany obsahující síru, s cykloalkenylovou stavební jednotkou, které však mají tu nevýhodu, že jejich použití jako prostředku připojení sílánu nebo jako ztužovadla vede k vulkanizátu se spíše průměrnými statickými a dynamickými vlastnostmi, zejména v případě pevnosti, energie lomu a hodnoty napětí. Kromě toho je výroba tohoto typu sloučenin komplikovaná a drahá.
Podstata vynálezu
Nyní bylo zjištěno, že výše uvedené nevýhody stavu techniky mohou být do značné míry odstraněny použitím nových oligomerních organokřemičitých sloučenin podle vynálezu jako prostředku pro zvýšení adheze nebo ztužovadla v kaučukových směsích.
Předložený vynález se tedy týká nových oligomerních organokřemičitých sloučenin obecného vzorce I .H.
“ s-CH—CH—S * X kde
R1' 'Z'
I.
'Iz
R2 znamenali, J n navzájem nezávisle, H, (Ci~C4)alkyl, (ci_C4)alkoxy, (C1-C4)halogenalkoxy, (Ci~C4)halogenalkyl, fenyl, aryl nebo arylalkyl a Z znamená alkylidenový zbytek s 0 až 6 atomy uhlíku, střední hodnota x je 1 až 6, n=l až 150 a ... znamená, že Z může být vázáno na jeden či druhý atom C, a příslušná volná valence je obsazena vodíkem.
Výhodná provedení oligomerních organokřemičitých sloučenin jsou uvedena v závislých nárocích.
Zejména jsou výhodné pro použití podle vynálezu organokřemičité sloučeniny, ve kterých R ,R a R je etoxyskupina, Z je CH2CH2 a x je 1.
Oligomerní organokřemičité sloučeniny podle vynálezu mohou být cyklické, rozvětvené nebo lineární. Výhodné jsou sloučeniny, ve kterých n=20 až 130, zvláště výhodné je n=50 až 100.
Sloučeniny podle vynálezu mohou být jak jednotlivé sloučeniny s definovanou molekulovou hmotností, tak také oligomerní směsi s rozdělením molekulové hmotnosti. Z technologických důvodů je zpravidla jednodušší výroba a použití oligomerních směsí.
Výroba sloučenin obecného vzorce I podle vynálezu se provádí jednoduchým a výhodným způsobem tím, že sloučenina obecného vzorce II kde
R1x
R—Si-Z,
CH.
a
CH*
I
X
II
R1,R2,R3, Z a halogen, mají výše uvedený význam, a X je se reakcí s MSH nebo M2SY, přičemž M je kovový iont a střední hodnota y je mezi 2 a 6, nebo s M2S a S, přičemž M je kovový iont, popřípadě v rozpouštědle a popřípadě při reakční teplotě mezi 20 °C a 150 °C a popřípadě na katalyzátoru při tlaku mezi normálním tlakem a přetlakem až 6 bar, přeměňuje na sloučeninu obecného vzorce I.
Při výrobě těchto nových sloučenin se s výhodou postupuje následujícím způsobem. K suspenzi MSH nebo M2S a S, popř. předem připraveného M2Sy, ve vhodném inertním rozpouštědle nebo jejich směsi, jako například v aromatickém rozpouštědle jako je chlorbenzol, halogenovaném uhlovodíku, jako je chloroform nebo metylenchlorid, eteru jako je diizopropyleter, butylmetyleter, tetrahydrofuran nebo dietyleter, acetonitrilu nebo esteru karboxylové kyseliny, například etylesteru kyseliny octové, metylesteru kyseliny octové nebo propylesteru kyseliny octové, alkoholu, například metanolu, etanolu, n-propanolu, i-propanolu, n-butanolu, sec. butanolu
nebo terč. butanolu, se přidá sloučenina vzorce II, kde X, Z a ... mají výše uvedený význam. Zahřívá se po dobu 1 až 24 h, s výhodou při normálním tlaku, na teploty mezi 20 °C a 150 °C, s výhodou na 35 °C až 80 °C, zvlášť, výhodně mezi 55 °C a 65°C a odfiltruje se po ukončení reakce od vzniklé sraženiny. Po odstranění rozpouštědla zbývají nové sloučeniny typu I, zpravidla jako viskózní kapaliny.
Jako zvlášť výhodné rozpouštědlo se používá etanol. Reakce se s výhodou provádí za absolutních podmínek, tzn. za vyloučení vlhkosti. Doporučuje se přitom použít předem vysušené rozpouštědlo, jako například etanol p.a.
Jako výhodné kovové ionty se používají amoniové ionty, sodné ionty nebo draselné ionty. Zvláště vhodné přitom je použití příslušné sodné soli.
Různé způsoby pro sulfidizaci výše popsaného druhu jsou známy a popsány v JP 7 228 588, US 5 405 985 a US 54 66 848. Reakce se může provádět katalyticky. Katalyzátor se přitom může použít v katalytickém nebo stechiometrickém množství.
Sloučeniny typu II se získávají, z příslušných nenasycených sloučenin,
DD 262 331 Al nebo EP A2 0 350 600. Tyto sloučeniny se získávají způsobem popsaným v EP nebo analogickou cestou.
vycházeje analogicky nenasycené A2 0 350 600 typu II mohou nenasycených patent se
Sloučeniny obecného přímo z příslušných EP Bl 0 446 066. Na tento být získány také sloučenin podle výslovně poukazuje
a jeho obsah je také součástí předloženého popisu.
Označením alkyl se rozumí jak alkylové skupiny s přímým řetězcem, tak také rozvětvené alkylové skupiny. Pod označením alkylové skupiny s přímým řetězcem se rozumí například zbytky jako metyl, etyl, n-propyl, n-butyl, n-pentyl, n-hexyl, rozvětvenou alkylskupinou se rozumí zbytky jako například izopropyl nebo terč. butyl. Halogen představuje fluor, chlor, brom nebo jod. Označení alkoxy představuje zbytky jako například metoxy, etoxy, propoxy, butoxy, izopropoxy, izobutoxy nebo pentoxy.
Označením aryl se v rámci vynálezu rozumí (Ci-C6) alkyl, (C-^-Cg) alkoxy, halogen nebo fenyly, bifenyly či jiné sloučeniny s benzenovým jádrem, substituované heteroatomy jako je Ν, O, P nebo S. Arylalkyl znamená, že výše uvedený aryl je s příslušným atomem křemíku spojen přes (C-l-Cg) alkylový řetězec, který může být substituován (Ci-C4)alkylem nebo halogenem. Obsahuje-li aryl jeden heteroatom, například 0 nebo S, může (Ci-Cg)alkylový řetězec tvořit vazbu s atomem křemíku také přes heteroatom.
Při uvádění substituentů, jako např. (Ci~C4)alkoxy, znamená číslo v indexu počet všech atomů uhlíku ve zbytku.
V příkladech 1 a 2 jsou popsány příkladné oligomerní organokřemičité sloučeniny podle vynálezu.
Tyto takto jednoduchým postupem a cestou získané oligomerní organokřemičité sloučeniny se překvapivě zvláště dobře hodí pro použití v kaučukových směsích.
Kaučukové směsi, které obsahují organokřemičité sloučeniny podle vynálezu jako prostředek pro zvýšení adheze nebo ztužovadlo, a po jejich vulkanizaci vznikající tvarová tělesa, zejména pneumatiky a běhouny pneumatik, mají po provedení způsobu podle vynálezu nízký valivý odpor při současně dobré adhezi za vlhka a vysoké odolnosti proti oděru.
Předmětem předloženého vynálezu jsou tedy kaučukové směsi obsahující kaučuk, plnidlo, zejména také sráženou kyselinu křemičitou a popř. další pomocné látky, jakož i alespoň jednu organokřemičitou sloučeninu podle vynálezu, vystavěnou ze struktury uvedené v nároku 1, přidanou v množství 0,1 až 15 % hmotn., zvláště 5 až 10 % hmotn., vztaženo na množství přidaných oxidických plnidel.
Při použití nárokovaných organokřemičitých sloučenin v kaučukových směsích se projevují proti směsím proti stavu techniky výhody ve statických a dynamických datech vulkanizátu (srv. tabulka 4) . To se projevuje zejména vyšší pevností v tahu, energií lomu a vyšší hodnotou napětí v tahu 300 %. Kromě toho směs s organokřemičitými sloučeninami podle vynálezu vykazuje snížený tepelný nárůst (Goodrichův flexometr), což představuje pozitivní hysterezní chování.
Přidávání organokřemičitých sloučenin podle vynálezu, jakož i přidávání plnidel, se provádí s výhodou při teplotě hmoty 100 až 200 °C, může se však provádět také později při nižších teplotách (40 až 100 °C), např. spolu s dalšími pomocnými látkami.
Organokřemičité sloučeniny podle vynálezu se mohou přidávat do procesu míchání jak v čisté formě, také naneseny na inertním organickém nebo anorganickém nosiči. Výhodné
nosičové materiály jsou kyseliny křemičité, přírodní nebo syntetické křemičitany, oxid hlinitý nebo saze.
Jako plnidla pro kaučukové směsi podle vynálezu přichází v úvahu:
Saze: Zde používané saze jsou vyrobeny jako lampové, retortové nebo plynové saze, a mají BET-povrchy 20 až 200 m2/g. Saze mohou obsahovat popř. také heteroatomy jako např. Si.
Jemně disperzní kyseliny křemičité, připravené např. srážením roztoků křemičitanů nebo plamenovou hydrolýzou halogenidů křemíku, se specifickými povrchy 5 až 1000, s výhodou 20 až 400 m2/g (BET-povrchy) a s velikostí primárních částic 10 až 400 nm. Kyseliny křemičité se mohou vyskytovat také jako směsné oxidy s jinými kovovými oxidy, jako například oxidy Al, Mg, Ca, Ba, Zn a titanu.
Syntetické křemičitany, například křemičitan hlinitý, křemičitany alkalických zemin, například křemičitan hořečnatý nebo vápenatý, s BET-povrchy 20 až 400 m/g a s velikostí primárních částic 10 až 400 nm.
Přírodní křemičitany, jako například kaolín a jiné v přírodě se vyskytující kyseliny křemičité.
Skelná vlákna a výrobky ze skelných vláken (rohože, příze) nebo skleněné mikrokuličky.
S výhodou se používají saze s BET-povrchy 20 až
400 2m/g nebo jemně disperzní kyseliny křemičité, připravené • ·
srážením roztoků křemičitanů, s BET-povrchy 20 až 400 mz/g, v množství 5 až 150 hmotn. dílů, vztaženo vždy na 100 dílů kaučuku.
Uvedená plnidla mohou být použita samotná nebo ve směsi. Podle zvláště výhodného provedení způsobu se pro výrobu směsi používá 10 až 150 hmotn. dílů světlých plniv, popřípadě spolu s 0 až 100 hmotn. díly sazí, jakož i 0,1 až 15 hmotn. dílů, zejména 5 až 10 hmotn. dílů, sloučeniny podle vzorce (I) vztaženo na množství přidaných plnidel.
Pro výrobu kaučukových směsí podle vynálezu jsou vhodné, vedle přírodního kaučuku také syntetické kaučuky. Výhodné syntetické kaučuky jsou popsány například v W.Hofman, Kautschuktechnologie, Genter Verlag, Stuttgart 1980. Zahrnují například:
Polybutadien (BR)
Polyizopren
Styren/butadienový kopolymer s obsahem styrenu 1 až
60, s výhodou 2 ž 50 hmotn. % (SBR)
Izobutylen/izoprenový kopolymer (IIR)
Butadien/akrylonitrilový kopolymer s obsahem akrylonitrilu 5 až 60, s výhodou 10 až 50 hmotn. % (NBR) částečně hydrogenovaný nebo úplně hydrogenovaný
NBR-kaučuk (HNBR) etylen/propylen/dien kopolymer (EPDM) jakož i směsi těchto kaučuků. Pro výrobu automobilních pneumatik jsou zajímavé zejména aniontové polymerní L-SBR kaučuky s teplotou skelného přechodu vyšší než -50 °C a jejich směsi s dienovými kaučuky.
Kaučukové vulkanizáty podle vynálezu mohou obsahovat další pomocné látky jako například urychlovače reakce, prostředky proti stárnutí, teplotní stabilizátory, prostředky pro ochranu proti světlu, prostředky pro ochranu proti ozónu, zpracovací pomocné látky, změkčovadla, prostředky pro zlepšení lepivosti, mazadla, barviva, vosky, plastifikátory, organické kyseliny, zpomalovače, oxidy kovů, aktivátory jako například trietanolamin, polyetylenglykol a hexantriol, známé v kaučukářském průmyslu.
Kaučukové urychlovač
Pomocné látky se přidávají v obvyklých množstvích, která se řídí kromě jiného podle účelu použití. Obvyklá množství jsou např. 0,1 až 50 hmotn. %, vztaženo na kaučuk. Oligomerní silany mohou sloužit samotné jako zesíčovadla. Zpravidla se doporučuje přídavek dalších zesíčovadel. Jako další zesítsovadla mohou být použity peroxidy nebo síra.
vynálezu mohou dále obsahovat Příklady vhodných urychlovačů směsi podle vulkanizace .
vulkanizace jsou merkaptobenzothiazol, sulfenamid, guanidin, thiuram, dithiokarbamáty, Urychlovače vulkanizace a v množství 0,1 až 10 hmotn. vztaženo na kaučuk.
thiomočovina a thiouhličitany. síra nebo peroxidy se používají %, s výhodou 0,1 až 5 hmotn. %,
Vulkanizace kaučukové směsi probíhat při teplotách 100 až 200 180 °C, popřípadě pod tlakem 10 až podle vynálezu může °C, s výhodou 130 až
200 bar. Rozmíchání
kaučuku s plnidlem, popřípadě s pomocnými látkami, a se silany podle vynálezu se může provádět v obvyklých míchacích agregátech, například válcích, vnitřních mísících a mísících extruderech. Kaučukový vulkanizát podle vynálezu je vhodný pro výrobu tvarových těles, např. pro výrobu pneumatik, běhounů pneumatik, plášťů kabelů, hadic, hnacích řemenů, dopravníkových pásů, obložení válců, pneumatik, podrážek bot, těsnicích kroužků a tlumičových prvků.
V příkladech 3 až 5 je popsána výroba kaučukových směsí a vulkanizátu. Z příkladu 4, podle kterého se používá oligomerní organokřemiČitá sloučenina podle vynálezu jako prostředek pro zvýšení adheze, jsou zřejmé vlastnosti sloučenin podle vynálezu v porovnání se stavem techniky (srovnávací příklad 3 a 5).
Příklady provedení
Příklady 1-2: Výroba organosilanpolysulfanů
Příklad 1:
1. 86 g Na2S a 35,0 g síry se suspenduje v 1,50 ml etanolu a směs se zahřívá na 60 °C. Potom se po kapkách přidá 289 g (1,00 mol) 3,4-dichlorbutyltrietoxysilanu a směs se po dobu 5 hodin zahřívá pod zpětným tokem. Poté se ponechá zchladnout a odfiltruje se od vznikajícího NaCI. Po destilačním odstranění rozpouštědla zbude 225 g (80 %
Ί n teoretického výtěžku) sloučeniny vzorce I s R =EtO, Rz'=EtO, R3=EtO, Z=CH2-CH2, x=1.
Analytické vypočtené C 42,52 zj ištěné C 42,70
Příklad 2:
hodnoty:
H 7,85
H 7,92
S 22,7
S 22,52
1. 86 g Na2S a 71,0 g síry se suspenduje v 1,50 ml etanolu a směs se zahřívá na 60 °C. Potom se po kapkách přidá 289 g (1,00 mol) 3,4-dichlorbutyltrietoxysilanu a směs se po dobu 5 hodin zahřívá pod zpětným tokem. Poté se ponechá zchladnout a odfiltruje se od vznikajícího NaCI. Po destilačním odstranění rozpouštědla zbude 245 g (78 % Ί 7 teoretického výtěžku) sloučeniny vzorce I s RJ-=EtO, R =EtO, R3=EtO, Z=CH2-CH2, x=l,45.
Analytické vypočtené C 40,45 zj ištěné C 40,70 hodnoty:
H 7,47
H 7,56
S 26,46
S 26,3
Příklady 3-5: Výroba kaučukových směsí a vulkanizátu
Obecný technologický postup
Receptura použitá pro kaučukové směsi je uvedena v tabulce 1. Přitom jednotka phr znamená hmotnostní podíly vztažené na 100 dílů vsazeného surového kaučuku.
• · · • · ·
Tabulka 1
| Látka | Množství [phr] |
| 1.stupeň | |
| Buna VSL 5025-1 | 96,0 |
| Buna CB 24 | 30,0 |
| Ultrasil VN3 | 80,0 |
| ZnO | 3,0 |
| Kyselina stearová | 2,0 |
| Naftolen ZD | 10,0 |
| Vulkanox 4020 | 1,5 |
| Protektor G35P | 1,0 |
| TESPT | 6,4 |
| 2.stupeň | |
| béč stupeň 1 | |
| 3.stupeň | |
| béč stupeň 2 Vulkacit D | 2,0 |
| Vulkacit CZ | 1,5 |
| Síra | 1,5 |
V případě polymeru VSL 5025-1 se jedná o roztokově polymerovaný SBR-kopolymer firmy Bayer AG, s obsahem styrenu 25 % hmotn. a s obsahem butadienu 75 % hmotn. Butadien je tvořen ze 73 % 1,2 butadienem, z 10 % cis a 17 % trans 1,4 butadienem. Kopolymer obsahuje 37,5 phr oleje a vykazuje Mooney-viskozitu (ML 1+4/100 °C) 50+5.
V případě polymeru Buna CB 24 se jedná o 1,4 polybutadien (Neodymtyp) firmy Bayer AG s obsahem cis 1,4 97 %, obsahem trans 1,4 2 %, obsahem 1,2 1 %, a Mooney-viskozitou mezi 39 a 49.
Kyselina křemičitá VN3 firmy Degussa AG má BET-povrch
175 m2/g. Bis-(3-[trietoxysilyl]-propyl)tetrasulfan (TESPT)
dodává pod obchodním názvem Si 69 firma Degussa AG.
Jako aromatický olej byl použit Naftolen ZD firmy Chemetall. V případě Vulkanoxu 4020 se jedná o PPD firmy Bayer AG a Protektor G35P je ochranný vosk proti ozónu firmy HB-Fuller GmbH. Vulkacit D (DPG) a Vulkacit CZ (CBS) jsou obchodní produkty firmy Bayer AG.
Kaučukové směsi se vyrábí třístupňové ve vnitřním mísiči podle následujícího tabelárního přehledu:
Tabulka 2:
| Stupeň | 1 |
| parametry zařízení | |
| míchací agregát | Werner&Pfleiderer |
| frikce | 1:1,11 - |
| počet otáček | 70 min -1 |
| tlak přítlačníku | 5,5 bar |
| prázdný objem | 1,6 L |
| stupeň plnění | 0,55 |
| průtoková teplota | 70 °C |
| proces míchání | |
| 0 až 1 min | Buna VSL 5025-1 + Buna CB 24 |
| 1 až 3 min | 1/2 Ultrasil VN3, ZnO, kyselina |
| stearová, Naftolen ZD, Sílán | |
| 3 až 4 min | 1/2 Ultrasil VN3, Vulkanox 4020, Protektor G35P |
| 4 min | čištění |
| 4 až 5 min | míchání |
| 5 min | čištění |
| 5 až 6 min | míšení a vyprazdňování |
| teplota | 140-150 °C |
| skladování | 24 h při pokojové teplotě |
| Stupeň | 2 |
| parametry zařízení | |
| míchací agregát | jako ve stupni 1 až na: |
| počet otáček | 80 min-1 |
| stupeň plnění | 0,53 |
| průtoková teplota | 90 °C |
| proces míchání | |
| 0 až 2 min | zpracování béče ze stupně 1 |
| 2 až 5 min | udržování teploty béče 150 °C |
| změnami počtu otáček | |
| 5 min | vyprazdňování |
| teplota | 150-155 °C |
| skladování | 4 h při pokojové teplotě |
| Stupeň | 3 |
| parametry zařízení | |
| míchací agregát počet otáček stupeň plnění průtoková teplota | jako ve stupni 1 až na: 40 min'1 0,51 50 °C |
| proces míchání | |
| 0 až 2 min 2 min | béč ze stupně 2 + Vulkacit CZ + Vulkacit D + síra vyprazdňování a opásávání laboratorního míchacího válce (průměr 200 mm, délka 450 mm, průtoková teplota 50 °C) |
| homogenizace: 3 vlevo, 3 vpravo proříznutí a překlopení, 8 při úzké štěrbině válců (1 mm) a 3 při široké štěrbině válců (3,5 mm) překlopení a následně opásání | |
| teplota | 90-100 °C |
• ·
Obecný způsob výroby kaučukových směsí a jejich vulkanizátů je popsán v knize Rubber Technology Handbook,
W.Hofmann, Hanser Verlag 1994.
Doba vulkanizace zkušebních těles činí 60 minut při 165 °C.
Testy se provádí metodami uvedenými v tab. 3.
Tabulka 3
| Fyzikální zkoušky | Norma/podmínky |
| ML 1+4, 100 °C | DIN 54523/3, ISO 667 |
| Vulkametr, 165 °C | DIN 53529/3, ISO 6502 |
Trhací zkouška na prstenci, 23 °C DIN 53504, ISO 37 pevnost v tahu napětí mez protažení
| Tvrdost Shore A, 23 °C | DIN 53 505 |
| Odrazová pružnost 0 a 60 °C | ASTM D 5308 |
| Viskoelastické vlastnosti 0 a 60°C, 16 Hz, 50 N předsíla a 25 N amplitudová síla komplexní modul E ztrátový faktor tan δ | DIN 53 513, ISO 2856 |
| Goodrichův flexometr, 25 min při 23 °C a 0,175 palce zdvih | DIN 53 533, ASTM D 623 A |
| DIN otěr, síla 10 N | DIN 53 516 |
| Disperze | ISO/DIS 11345 |
Příklady 3, 4 a 5:
Příklad (srovnávací příklad), 4 a 5 se provádí podle • » obecného technologického postupu.
Na rozdíl od srovnávacího příkladu 3 se ke směsi podle příkladu 4 přidává místo bis-(3-[trietoxysilyl]-propyl)tetrasilanu (TESPT) organokřemičitá sloučenina z příkladu 1. Příklad 5 je rovněž srovnávací příklad místo TESPT oligomerní organosilan podle EP-B1 Pro zamíchané směsi a vulkanizát byla získána a obsahuje 0 466 066.
následující data (tab. 4)
Tabulka 4:
| zamíchané směsi | ||||
| znak | ednotka | 3 | 4 | 5 |
| ML(1+4),100°C (3.stupeň) | ME | 54 | 57 | 53 |
| MDR 165 °C Dmax-Dmin | dNm | 17,56 | 20,70 | 19,47 |
| t 10 % | min | 1,99 | 1,66 | 2,02 |
| t 90 % | min | 15,69 | 42,19 | 31,89 |
| vulkanizáty | ||||
| znak jednotka | 3 | 4 | 5 | |
| tahová zkouška na prstenci pevnost v tahu | MPa | 12,4 | 14,3 | 12,8 |
| napětí 100 % | MPa | 2,0 | 2,1 | 1,9 |
| napětí 300 % | MPa | 10,1 | 10,8 | 9,4 |
| mez protažení | o, *o | 340 | 360 | 370 |
| energie lomu | J | 55,2 | 67,7 | 62,3 |
| tvrdost Shore A (23 °C) | Sh | 64 | 65 | 66 |
| odrazová pružnost (0°C) | % | 11,1 | 11,6 | 11,5 |
| odrazová pružnost (0°C) | % | 60,4 | 59,2 | 56,4 |
| otěr DIN | 3 mmJ | 70 | 69 | 87 |
| viskoelastické zkoušky | ||||
| dynamický modul E (0°C) | MPa | 26,1 | 24,3 | 25,6 |
| dynamický modul E* (60°C) | MPa | 9,4 | 9,4 | 9,4 |
| ztrátový faktor tan δ (0°C) | - | 0,484 | 0,487 | 0,491 |
| ztrátový faktor tan δ (60°C) | - | 0,116 | 0,121 | 0,129 |
| Goodrichův flexometr kontaktní teplota | °c | 46 | 42 | 43 |
| teplota zápichu | °c | 88 | 83 | 85 |
| trvalá deformace | o, *0 | 2,5 | 1,7 | 1,4 |
| disperze | - | 8 | 8 | 8 |
ίϊΜ-11
Claims (16)
- PATENTVÉ NÁROKY1.vzorce IOligomerní organokřemičité sloučeniny obecného .H.-S-ČH—CH-S:ZI.R2 kde r\r2,R3 znamenají, navzájem nezávisle, H, (Ci~C4)alkyl, ícic4)alkoxy, (C1-C4)halogenalkoxy, (Ci~C4)halogenalkyl, fenyl, aryl nebo arylalkyl a Z znamená alkylidenový zbytek s 0 až 6 atomy uhlíku, střední hodnota x je 1 až 6, n=l až 150 a ... znamená, že Z může být vázáno na jeden či druhý atom C, a příslušná volná valence je obsazena vodíkem.
- 2. Oligomerní organokřemičité sloučeniny podle nároku 1, vyznačující se tím, že R1,R2 a R3 je etoxyskupina, Z je ΟΗ2ΟΗ2 a x je 1.
- 3. Oligomerní organokřemičité sloučeniny podle nároku 1, vyznačující se tím, že n=20 až 130, s výhodou n=50 až 100.
- 4. Způsob výroby oligomerních organokřemičitých sloučenin podle nároku 1, 2 nebo 3, vyznačující se tím, že sloučenina obecného vzorce IIX kde R1,R2,R3, Z a ... maj í význam uvedený v nároku 1 nebo2 a X je halogen, se reakcí s MSH nebo M2Sy, přičemž M je kovový iont a střední hodnota y je mezi 2 a 6, nebo s M2S a S, přičemž M je kovový iont, popřípadě v rozpouštědle a popřípadě při reakční teplotě mezi 20 °C a 150 °C a popřípadě na katalyzátoru při tlaku mezi normálním tlakem a přetlakem až 6 bar, přeměňuje na sloučeninu obecného vzorce I.
- 5. Způsob podle nároku 4, vyznačující se tím, že kovový iont je amoniový, sodný nebo draselný iont.
- 6. Oligomerní organokřemičitá sloučenina vyrobitelná způsobem podle některého z nároků 4 nebo 5.
- 7. Použití oligomerních organokřemičitých sloučenin podle některého z nároků 1, 2, 3 nebo 6 do kaučukových směsí.
- 8. Kaučukové směsi, obsahující oligomerní organokřemičitou sloučeninu podle některého z nároků 1, 2,3 nebo 6.
- 9. Kaučukové směsi podle nároku 8, vyznačující se tím, že organokřemičitá sloučenina je přidána v množství • · · · » · « » · » · • · · * » * ·*· ·« «·· ·►» «· «·0,1 až 15 % hmotn., s výhodou 5 až 10 % hmotn., vztaženo na množství přidaných oxidických plnidel.
- 10. Kaučukové směsi podle nároku 8 nebo 9, vyznačující se tím, že obsahují syntetický kaučuk a kyselinu křemičitou jako plnidlo.
- 11. Způsob výroby kaučukových směsí podle některého z předcházejících nároků 8 až 10, vyznačující se tím, že se používá kromě kaučuku alespoň jedno plnidlo a oligomerní organokřemičitá sloučenina podle některého z nároků 1, 2, 3 nebo 6.
- 12. Tvarové těleso vyrobitelné z kaučukové směsi podle některého z nároků 8 až 10.
- 13. Tvarové těleso podle nároku 12, vyznačující se tím, že se jedná o pneumatiku.
- 14. Tvarové těleso podle nároku 12, vyznačující se tím, že se jedná o běhoun pneumatiky.
- 15. Použití kaučukových směsí podle některého z nároků 8 až 10 pro výrobu tvarových těles, zejména vzdušnic nebo běhounů pneumatik.
- 16. Použití sloučenin obecného vzorce II, podle nároku 4, pro výrobu oligomerních organokřemičitých sloučenin podle nároku 1, 2, 3 nebo 6.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ19992358A CZ235899A3 (cs) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | Nové oligomerní organokřemičité sloučeniny, jejich použití v kaučukových směsích a pro výrobu tvarových těles |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CZ19992358A CZ235899A3 (cs) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | Nové oligomerní organokřemičité sloučeniny, jejich použití v kaučukových směsích a pro výrobu tvarových těles |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CZ235899A3 true CZ235899A3 (cs) | 2000-03-15 |
Family
ID=5464799
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CZ19992358A CZ235899A3 (cs) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | Nové oligomerní organokřemičité sloučeniny, jejich použití v kaučukových směsích a pro výrobu tvarových těles |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CZ (1) | CZ235899A3 (cs) |
-
1999
- 1999-06-29 CZ CZ19992358A patent/CZ235899A3/cs unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6759486B2 (en) | Sulfur-functional polyorganosiloxanes | |
| US6229036B1 (en) | Sulfanylsilanes | |
| US6331605B1 (en) | Oligomeric organosilanepolysufanes, their use in rubber mixtures and for preparing molded articles | |
| JP4615180B2 (ja) | オリゴマーオルガノシラン、その製法、その使用、それを含有するゴム混合物、およびその混合物を含有する成形体 | |
| US7423165B2 (en) | Organosilicon compounds | |
| JP5424525B2 (ja) | ゴム混合物 | |
| BRPI0707318B1 (pt) | Misturas de borracha, seus usos e processo para sua preparação, e processo para preparação dos compostos de organossilício | |
| US6046349A (en) | Oligomeric organosilicon compounds, their use in rubber mixtures and for the production of shaped articles | |
| US6093756A (en) | Process for the preparation of rubber mixtures containing water repellent oxide or silicate fillers, and the use thereof for the manufacture of tires | |
| US6380411B1 (en) | Organosilicon compound, a process for its preparation and its use | |
| JP2018538427A (ja) | ゴム混合物 | |
| US20240270939A1 (en) | Organosilyl polysulfides and rubber mixtures containing same | |
| CZ235899A3 (cs) | Nové oligomerní organokřemičité sloučeniny, jejich použití v kaučukových směsích a pro výrobu tvarových těles | |
| CZ322399A3 (cs) | Sulfanylsilany, způsob jejich výroby a jejich použití | |
| MXPA99006175A (en) | New components of organosilicio oligomericos, its use in rubber mixtures and for the manufacture of bodies moldea | |
| CZ205099A3 (cs) | Nové oligomerní organosilanpolysulfany, jejich použití v kaučukových směsích a pro výrobu tvarových těles | |
| MXPA99005306A (es) | Nuevos polisulfanos de organosilano oligomericos, su uso en mezclas de caucho y para la fabricacion de cuerpos moldeados | |
| MXPA99009599A (en) | Sulfur-containing organopolysiloxanes |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD00 | Pending as of 2000-06-30 in czech republic |