DE1013866B - Vulcanization accelerator - Google Patents
Vulcanization acceleratorInfo
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- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/0025—Crosslinking or vulcanising agents; including accelerators
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Description
DEUTSCHESGERMAN
Es wurde gefunden, daß man sehr wertvolle Vulkanisate erhält, wenn man der Vulkanisationsmischung 2, 5-Dimercapto-l, 3, 4-thiadiazol der FormelIt has been found that very valuable vulcanizates are obtained if the vulcanization mixture is used 2,5-Dimercapto-1,3,4-thiadiazole of the formula
N—
HS— CN—
HS-C
C-SHC-SH
VulkanisationsbeschleunigerVulcanization accelerator
Anmelder:Applicant:
Badische Anilin- & Soda-Fabrik
Aktiengesellschaft, Ludwigshafen/RheinAniline & Soda Factory in Baden
Aktiengesellschaft, Ludwigshafen / Rhein
oder besonders seine Derivate, in denen ein oder beide Wasserstoffatome substituiert sind, oder Mischungen derselben als Beschleuniger zusetzt.or especially its derivatives in which one or both hydrogen atoms are substituted, or mixtures the same as an accelerator.
Es ist bereits bekannt, Kautschuk unter Verwendung von Aminsalzen der am Stickstoffatom arylierten 2-Mercapto-5-thion-l, 3, 4-thiadiazoline zu vulkanisieren. Es handelt sich hierbei nicht um eigentliche Vulkanisationsbeschleuniger, sondern nur um Aktivatoren, die gemeinsam mit Vulkanisationsbeschleunigern angewendet werden und dann die Wirkung des Beschleunigers verstärken. Diese Verbindungen unterscheiden sich von den 2, 5-Dimercapto-l, 3, 4-thiadiazolen dadurch, daß sie eine Doppelbindung im Ring weniger und außerdem ein aryliertes Ringstickstoff atom besitzen. Die beanspruchten Verbindungen sind ausgezeichnete Vulkanisationsbeschleuniger auch in Abwesenheit von Aktivatoren. Der mit ihrer Hilfe vulkanisierte Kautschuk besitzt Reißfestigkeiten von durchschnittlich etwa 245 bis 270 kg/cm2, während man nach dem bekannten Verfahren nur Reißfestigkeiten zwischen etwa 145 und 170 kg/cm2 erhält. Ferner ist das »Plateau« der 2, 5-Dimercapto-l, 3, 4-thiadiazole besonders gut.It is already known to vulcanize rubber using amine salts of 2-mercapto-5-thione-1,3,4-thiadiazolines arylated on the nitrogen atom. These are not actual vulcanization accelerators, but only activators that are used together with vulcanization accelerators and then increase the effect of the accelerator. These compounds differ from the 2, 5-dimercapto-l, 3, 4-thiadiazoles in that they have one less double bond in the ring and also one arylated ring nitrogen atom. The claimed compounds are excellent vulcanization accelerators even in the absence of activators. The rubber vulcanized with their help has tear strengths averaging about 245 to 270 kg / cm 2 , while the known process only gives tear strengths between about 145 and 170 kg / cm 2. Furthermore, the "plateau" of the 2,5-dimercapto-1,3,4-thiadiazoles is particularly good.
Besonders günstige Substituenten in den 2,5-Dimercapto-l, 3,4-thiadiazolen sind insbesondere Cycloalkylreste oder geradkettige oder verzweigte Alkylreste, die ihrerseits durch Halogen-, Oxy-, Carboxyl- oder Aminogruppen substituiert sein können. Auch Aralkylreste, z. B. Styryl oder Benzyl, sowie deren Substitutionsprodukte, heterocyclische Reste und unsubstituierte oder durch Oxy-, Amino-, aliphatische, Carboxyl-, Nitro-, Methoxy-, Acylamin-, Sulfonsäure- oder ähnliche Gruppen substituierte Arylreste können als Substituenten vorhanden sein. Besonders vorteilhaft verwendet man monosubstituierte 2, 5-Dimercapto-l, 3, 4-thiadiazole, die man zur Steigerung ihrer Wirksamkeit in ihre organischen oder anorganischen Salze, z. B. in ihre Zn-Salze, oder mittels Oxydationsmittel, z. B-. Wasserstoffperoxyd, Alkalihypochloriten, Halogenen oder Persulfaten, in ihre Disulfide oder mit Hilfe von primären oder sekundären Aminen in Gegenwart der genannten Oxydationsmittel in ihre Sulfenamide überführen kann.Particularly favorable substituents in the 2,5-Dimercapto-l, 3,4-thiadiazoles are in particular cycloalkyl radicals or straight-chain or branched alkyl radicals, which in turn can be substituted by halogen, oxy, carboxyl or amino groups. Also aralkyl radicals, z. B. styryl or benzyl, and their substitution products, heterocyclic radicals and unsubstituted or by oxy, amino, aliphatic, carboxyl, nitro, methoxy, acylamine, sulfonic acid or similar groups substituted aryl radicals can be present as substituents. It is particularly advantageous to use monosubstituted 2, 5-Dimercapto-l, 3, 4-thiadiazoles, which are used to increase their effectiveness in their organic or inorganic salts, e.g. B. in their Zn salts, or by means of oxidizing agents, e.g. B-. Hydrogen peroxide, Alkali hypochlorites, halogens or persulfates, in their disulfides or with the help of primary or secondary Can convert amines into their sulfenamides in the presence of the oxidizing agents mentioned.
Zur hier nicht beanspruchten Herstellung von Salzen des unsubstituierten oder der monosubstituierten Dimercaptothiadiazole geht man vorzugsweise von aliphatischen, cycloaliphatischen oder aromatischen primären oder sekundären Aminen oder heterocyclischen NH-Verbindungen aus. Die Salze werden durch Reaktion äquimolarer Mengen eines Dimercaptothiadiazols und eines Amins in der Schmelze, in wäßriger Lösung oder in indifferenten organischen Lösungsmitteln bei Temperaturen zwischen —5 und 180° hergestellt. Durch Anwendung eines Überschusses einer Reaktionskomponente kann man die Umsetzung beschleunigen.For the preparation of salts of unsubstituted or monosubstituted dimercaptothiadiazoles, which is not claimed here one preferably starts from aliphatic, cycloaliphatic or aromatic primary or secondary amines or heterocyclic NH compounds. The salts are produced by reaction Equimolar amounts of a dimercaptothiadiazole and an amine in the melt, in aqueous solution or in Indifferent organic solvents at temperatures between -5 and 180 °. By application an excess of a reaction component can accelerate the reaction.
Zur ebenfalls hier nicht beanspruchten Herstellung der Sulfenamidfc setzt man Dimercaptothiadiazol oder seine Monosubstitutionsprodukte bzw. deren Disulfide mit äquimolaren Mengen eines Amins und mit oxydierend wirkenden Mitteln um, z. B. mit Alkalihypochloriten, Halogenen oder Wasserstoffperoxyd. Solche Amine sind z. B. primäre Amine, vorzugsweise aber sekundäre Amine. Die Reaktion wird in wäßrigem Medium mit oder ohne Zusatz von indifferenten organischen Lösungsmitteln durchgeführt. Sie geht schon bei normaler Temperatur vor sieh, kann aber auch durch Erwärmen beschleunigt werden.Dimercaptothiadiazole or his are used for the production of sulfenamidefc, which is also not claimed here Monosubstitution products or their disulfides with equimolar amounts of an amine and with oxidizing acting means around, z. B. with alkali hypochlorites, halogens or hydrogen peroxide. Such amines are z. B. primary amines, but preferably secondary amines. The reaction is carried out in aqueous medium with or without Addition of inert organic solvents carried out. She is already walking at normal temperature but can also be accelerated by heating.
Mercaptothiadiazol und seine Substitutionsprodukte und besonders die organischen Salze der monosubstituierten 2, 5-Dimercapto-l, 3,4-thiadiazole sind sehr schnell wirkende Vulkanisationsbeschleuniger. Sie werden den Vulkanisationsmischungen in Mengen vorzugsweise von 0,7 bis 2,5%, berechnet auf Rohkautschuk, zugesetzt.Mercaptothiadiazole and its substitution products and especially the organic salts of the monosubstituted 2, 5-Dimercapto-l, 3,4-thiadiazoles are very fast-acting vulcanization accelerators. You will be the Vulcanization mixtures are added in amounts preferably from 0.7 to 2.5%, calculated on the raw rubber.
Die mechanischen Werte der Vulkanisate sind sehr gut. Besonders hervorzuheben sind das ausgezeichnete Plateau, d. h. die trotz Variation der Vulkanisationstemperatur und -dauer weitgehende Konstanz der mechanischen Eigenschaften, und die gute Alterungsbeständigkeit der Vulkanisate, so daß einzelne Verbindungen gleichzeitig Vulkanisationsbeschleuniger und Alterungsschutzmittel für Kautschuk sind.The mechanical values of the vulcanizates are very good. Particularly noteworthy are the excellent plateau, d. H. the mechanical constancy, which is largely constant despite the variation in the vulcanization temperature and duration Properties, and the good aging resistance of the vulcanizates, so that individual compounds at the same time Vulcanization accelerators and anti-aging agents for rubber are.
Folgende Dimercaptothiadiazolderivate wurden als Vulkanisationsbeschleuniger geprüft:The following dimercaptothiadiazole derivatives were tested as vulcanization accelerators:
709 657/443709 657/443
2-2'-Dithio-bis-[5-(2-äthyl-n-hexyl)-mercapto-l, 3, 4-thiadiazol]. Gelbliches Öl.2-2'-dithio-bis- [5- (2-ethyl-n-hexyl) -mercapto-1,3,4-thiadiazole]. Yellowish oil.
2-2'-Dithio-bis-(5-n-octylmercapto-l, 3, 4-thiadiazol). F= 74°.2-2'-dithio-bis- (5-n-octylmercapto-1,3,4-thiadiazole). F = 74 °.
2-2'-Dithio-bis-(5-benzylmercapto-l, 3, 4-thiadiazol). F = 90 bis 91°.2-2'-dithio-bis- (5-benzylmercapto-1,3,4-thiadiazole). F = 90 to 91 °.
Cyclohexylaminsalz des 2-Benzylmercapto-5-mercapto-1, 3, 4-thiadiazols. F = 111°.Cyclohexylamine salt of 2-benzylmercapto-5-mercapto-1, 3, 4-thiadiazoles. F = 111 °.
Cyclohexylaminsalz des 2-(2-Äthyl-n-hexyl)-mercap- X5 to-5-mercapto-l, 3, 4-thiadiazols. F (Thiadiazol) = 55°.Cyclohexylamine salt of 2- (2-ethyl-n-hexyl) -mercap- X 5 to-5-mercapto-1,3,4-thiadiazole. F (thiadiazole) = 55 °.
Cyclohexylaminsalz des 2-Methylmercapto-5-mercapto-1, 3, 4-thiadiazols. F = 45 bis 48°.Cyclohexylamine salt of 2-methylmercapto-5-mercapto-1, 3, 4-thiadiazoles. F = 45 to 48 °.
Cyclohexylaminsalz des 2-p-Äthylbenzylmercapto-5-mercapto-l, 3, 4-thiadiazols. F (Thiadiazol) = 135 bis 136°.Cyclohexylamine salt of 2-p-ethylbenzylmercapto-5-mercapto-l, 3, 4-thiadiazoles. F (thiadiazole) = 135-136 °.
Cyclohexylaminsalz des 2-p-Isopropylbenzylmercapto - 5 - mercapto -1,3,4- thiadiazols. F. (Thiadiazol) = 114°.Cyclohexylamine salt of 2-p-isopropylbenzyl mercapto - 5 - mercapto -1,3,4-thiadiazoles. F. (Thiadiazole) = 114 °.
Dicyclohexylaminsalz des 2-p-Äthylbenzylmercapto-5-mercapto-l, 3, 4-thiadiazols.Dicyclohexylamine salt of 2-p-ethylbenzylmercapto-5-mercapto-l, 3, 4-thiadiazoles.
Dicyclohexylaminsalz des 2-Benzylmercapto-5-mercapto-1, 3, 4-thiadiazols.Dicyclohexylamine salt of 2-benzylmercapto-5-mercapto-1, 3, 4-thiadiazoles.
p-Amino-diphenylaminsalz des 2-(2-äthyl-n-hexyl)-mercapto-5-mercapto-l, 3, 4-thiadiazols.p-Amino-diphenylamine salt of 2- (2-ethyl-n-hexyl) -mercapto-5-mercapto-l, 3, 4-thiadiazoles.
Bis-p, p'-diamino-dicyclohexyl-methansalzdes2-Benzylmercapto-5-mercapto-l, 3, 4-thiadiazols.Bis-p, p'-diamino-dicyclohexyl-methane salt of 2-benzylmercapto-5-mercapto-l, 3, 4-thiadiazoles.
Als Prüfmischung wurde eine Mischung aus 100 Teilen smoked sheet, 1,5 Teilen Stearinsäure, 10,0 Teilen Zinkoxyd, 3,0 Teilen Schwefel und 0,8 Teilen eines der vorgeschlagenen Beschleuniger verwendet.A mixture of 100 parts of smoked sheet, 1.5 parts of stearic acid, 10.0 parts of zinc oxide, 3.0 parts of sulfur and 0.8 parts of one of the proposed accelerators were used.
Die mit Hilfe der genannten Dimercaptothiadiazolderivate hergestellten Vulkanisate wurden nach den üblichen Methoden auf ihre mechanischen Eigenschaften geprüft. Die folgende Tabelle gibt eine Zusammenstellung der Prüfergebnisse.The vulcanizates produced with the aid of the dimercaptothiadiazole derivatives mentioned were according to the conventional methods tested for their mechanical properties. The following table gives a summary of the test results.
300%module
300%
festigkeitTear
strength
dehnungTear
strain
prall
elastizitätBack
bulging
elasticity
diazol-
derivatethia-
diazole
derivatives
Das sehr gute Plateau der neuen beschleuniger zeigt folgende Tabelle:The following table shows the very good plateau of the new accelerators:
Vulkanisations-Vulcanization
festigkeitTear
strength
dehnungTear
strain
prall
elastizitätBack
bulging
elasticity
diazol-
derivatethia-
diazole
derivatives
300 0Z0 module
300 0 Z 0
Manche der neuen Verbindungen können gleichzeitig als Alterungsschutzmittel Verwendung finden. Die folgende Tabelle zeigt die Prüfwerte des mit der Verbindung Nr. 12 der Tabelle 1 hergestellten Vulkanisats im Vergleich zu denen einer mit 2-Mercaptobenzthiazol vulkanisierten Mischung. Die Alterung erfolgt durch 14tägige Behandlung mit Warmluft von 70°.Some of the new compounds can also be used as anti-aging agents. the The following table shows the test values of the vulcanizate produced with compound no. 12 in Table 1 compared to those of a mixture vulcanized with 2-mercaptobenzothiazole. The aging takes place through 14-day treatment with warm air at 70 °.
300 »/„module
300 »/"
DehnungSmall
strain
ungealtert 2-mercapto-benzothiazole
unaged
607133°
6O7I330
6O7I330 607133 °
607133 °
6O7I33 0
6O7I33 0
22
14
1517th
22nd
14th
15th
19
198
145189
19th
198
145
260
800
752770
260
800
752
3
30
1028
3
30th
10
62
65
5466
62
65
54
40
40
3540
40
40
35
gealtert 2-mercapto-benzothiazole
aged
Nr. 12 gealtert No. 12 unaged
Aged No. 12
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEB28371A DE1013866B (en) | 1953-11-13 | 1953-11-13 | Vulcanization accelerator |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DEB28371A DE1013866B (en) | 1953-11-13 | 1953-11-13 | Vulcanization accelerator |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1013866B true DE1013866B (en) | 1957-08-14 |
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ID=6962635
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DEB28371A Pending DE1013866B (en) | 1953-11-13 | 1953-11-13 | Vulcanization accelerator |
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Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE1013866B (en) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2378269A (en) * | 1938-06-29 | 1945-06-12 | Wingfoot Corp | Method of vulcanizing rubber |
-
1953
- 1953-11-13 DE DEB28371A patent/DE1013866B/en active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2378269A (en) * | 1938-06-29 | 1945-06-12 | Wingfoot Corp | Method of vulcanizing rubber |
US2382524A (en) * | 1938-06-29 | 1945-08-14 | Wingfoot Corp | Accelerators |
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