DE1070815B - Beschleunigung der Vulkanisation von Kautschuk - Google Patents

Beschleunigung der Vulkanisation von Kautschuk

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DE1070815B
DE1070815B DENDAT1070815D DE1070815DA DE1070815B DE 1070815 B DE1070815 B DE 1070815B DE NDAT1070815 D DENDAT1070815 D DE NDAT1070815D DE 1070815D A DE1070815D A DE 1070815DA DE 1070815 B DE1070815 B DE 1070815B
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DE
Germany
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rubber
vulcanization
accelerators
bis
benzothiazole
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Pending
Application number
DENDAT1070815D
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English (en)
Inventor
Naugatuck Conn. Norman Karl Sundholm (V. St. A.)
Original Assignee
United States Rubber Company, New York, N. Y. (V. St. A.)
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Publication date
Publication of DE1070815B publication Critical patent/DE1070815B/de
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C07—ORGANIC CHEMISTRY
    • C07D—HETEROCYCLIC COMPOUNDS
    • C07D277/00—Heterocyclic compounds containing 1,3-thiazole or hydrogenated 1,3-thiazole rings
    • C07D277/60—Heterocyclic compounds containing 1,3-thiazole or hydrogenated 1,3-thiazole rings condensed with carbocyclic rings or ring systems
    • C07D277/62—Benzothiazoles
    • C07D277/68—Benzothiazoles with hetero atoms or with carbon atoms having three bonds to hetero atoms with at the most one bond to halogen, e.g. ester or nitrile radicals, directly attached in position 2
    • C07D277/70—Sulfur atoms
    • C07D277/76—Sulfur atoms attached to a second hetero atom
    • C07D277/80—Sulfur atoms attached to a second hetero atom to a nitrogen atom
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • 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

DEUTSCHES
Die Erfindung betrifft die Verwendung eines Bis-(2-benzthiazolsulfen)-amids der Formel
/\ s
C-S I N —C(CH3)2
in welcher X Wasserstoff oder eine Methylgruppe bedeutet, als Vulkanisationsbeschleuniger für natürlichen und synthetischen Kautschuk.
Die erfindungsgemäß verwendeten Substanzen sind neue kristallisierte Beschleuniger mit hervorragender, verzögerter Wirkung, so daß sie in Kautschukmischungen verwendet werden können, welche mit den sehr aktiven anvulkanisierenden Ofenrußen verstärkt sind.
Es sind schon Vulkanisationsbeschleuniger bekannt, die Benzthiazolsulfenamide mit verschiedenen Resten am Aminostickstoff sind. Diese bekannten Vulkanisationsbeschleuniger sind sämtlich Mono-(benzthiazolsulfen)-amide, die also immer nur einen Benzthiazolrest enthalten. Der einzigste bisher bekannte Beschleuniger mit zwei Benzthiazolresten ist das Benzthiazoldisulfid, und es wird im folgenden gezeigt, daß die erfindungsgemäß verwendeten Sulfenamide gegenüber dieser Substanz eine stärker verzögernde Wirkung haben.
Die erfindungsgemäß verwendeten Bis-(2-benzthiazolsulfen)-amide können leicht durch die hier nicht geschützte Umsetzung von 2 Molekülen 2-Benzthiazolsulfenylchlorid mit 1 Mol Isopropylamin oder tertiärem Butylamin in Gegenwart von 2 Mol eines tertiären ahphatischen Amins, wie z. B. Triäthylamin, gemäß untenstehender Gleichung hergestellt werden, in der zum Zweck der Anschaulichkeit Isopropylamin verwendet'wurde.
C —S-Cl+(CHg)2CHNH2
+ 2(C2H5)3N
C-S I N-CH(CHg)2
+ 2(C2Hg)3N · HCl Beschleunigung der Vulkanisation von Kautschuk
cn
Anmelder:
United States Rubber Company, New York, N. Y. (V. St. A.)
Vertreter: Dipl.-Ing. Dr.-Ing. R. Poschenrieder, Patentanwalt, München 8, Lucile-Grahn-Str. 38
Beanspruchte Priorität: V. St. v. Amerika vom 16. November 1954 und 9. Juni 1955
Norman Karl Sundholm, Naugatuck, Conn. (V. St. Α.), ist als Erfinder genannt worden
Das N-tert.-Butyl-bis-(2-benzthiazolsulfen)-amid wird analog unter Verwendung von tertiärem Butylamin hergestellt. Es hat einen Schmelzpunkt von 143 bis 144° C.
Um die Überlegenheit der neuen Verbindungen als Beschleuniger bei der Vulkanisierung von Kautschuk zu zeigen, wurden sie mit dem handelsüblichen Beschleuniger Benzthiazoldisulfid in folgender Mischung verglichen.
Gewichtsteile
Natürlicher Kautschuk (Smoked Sheet) 100 Ofenruß für besonders hohe Abriebfestigkeit 45
Zinkoxyd
Zinksalze von Kakaonußölsäuren
Kiefernharz
Alterungsschutzmittel
Schwefel
Beschleuniger
3,5
3,5
2,0
2,25
0,5
Es wurden Ansätze hergestellt, die folgende Beschleuniger enthielten:
Ansatz
Das verwendete 2-Benzthiazolsulfenylchlorid wurde durch Chlorierung von Benzthiazyldisulfid in einem organischen Lösungsmittel gemäß USA.-Patentschrift 2 257 974 hergestellt.
Das N- Isopropyl-bis - (2-benzthiazolsulfen) - amid hat einen Schmelzpunkt von 106 bis 1070C.
A
B
C
Beschleuniger
Benzthiazoldisulfid
N-Isopropyl-bis-(2-benzthiazolsulfen)-amid
N-tert.-Butyl-bis-(2-benzthiazolsulfen)-amid
Die Ansätze wurden durch verschieden langes Erwärmen auf 144°C in einer Presse vulkanisiert. In folgender Tabelle werden die physikalischen Eigen-
909 688/433
schäften der jeweiligen Ansätze nach den entsprechenden Erhitzungszeiten angegeben.
Erhitzungs 300 »/„ . Bruchzug Bruch
Ansatz zeit Modul festigkeit dehnung
Minuten kg/cm2 kg/cm2 %
A 15 95,9 249,9 530
B 15 100,1 256,9 560
C 15 94,5 275,8 600
A 30 112,0 270,2 550
B 30 129,5 277,9 500
C 30 128,8 282,1 520
A 45 121,1 276,5 510
B 45 136,5 280,0 500
C 45 135,8 281,4 520
Die neuen Substanzen können zur Beschleunigung der Vulkanisierung einer jeden der natürlichen oder synthetischen Kautschukarten verwendet werden, die sich gewöhnlich mit Schwefel oder einem anderen Vulkanisiermittel, das beschleunigt werden kann, vulkanisieren lassen, wobei zu den Kautschukarten Kautschukpolymerisate aus 1,3-Butadien gehören, wie z. B. Mischpolymerisate aus Butadien mit Styrol oder Acrylsäurenitril. Weitere Beispiele sind: Polybutadien- und Polyisoprenkautschukarten und Mischpolymerisate aus Isobutylen und einem Diolefin.
Die neuen Beschleuniger können in Verbindung mit anderen Aufbaubestandteilen als den hier gezeigten verwendet werden, z. B. Beschleunigungsaktivatoren und -verzögerer, verstärkende Mittel, Weichmacher und Alterungsschutzmittel, so daß verschiedene Arten von Kautschukmischungen erzeugt werden können.
Um die ausgezeichnete, verzögerte Wirkung der neuen Beschleuniger aufzuzeigen, wurden die Anvulkanisationszeiten dieser Ansätze am Mooney Viskosimeter bei 121 und 138° C gemessen.
Anvulkanisationszeit bei 138°C
Ansatz 121°C Minuten
Minuten
A 15 10
B 29 10V2
C
Diese Werte zeigen, daß die neuen Substanzen in vollem Ausmaß genau wie das Standard-Benzthiazoldisulfid als Beschleuniger wirksam sind und daß sie zusätzlich den Vorzug haben, daß sie eine größere Widerstandsfähigkeit gegen An vulkanisieren besitzen.

Claims (1)

  1. Patentanspruch:
    Verwendung eines Bis-(2-benzthiazolsulfen)-amids der Formel
    C(CH3
    in welcher X Wasserstoff oder eine Methylgruppe bedeutet, als Vulkanisationsbeschleuniger für natürlichen und synthetischen Kautschuk.
    In Betracht gezogene Druckschriften:
    Französische Patentschrift Nr. 1 055 746;
    USA.-Patentschriften Nr. 2191656, 2495085, 2560020, 2560021, 2560045.
    © 909 688/433 12.
DENDAT1070815D 1954-11-16 Beschleunigung der Vulkanisation von Kautschuk Pending DE1070815B (de)

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Application Number Priority Date Filing Date Title
US773178XA 1954-11-16 1954-11-16

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GB773178A (en) 1957-04-24
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