DE1223558B - Verfahren zur Herstellung von Schwefel enthaltenden Styrolpolymerisaten - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

C08f

Deutsche Kl.: 39 c-25/01

Nummer: 1223 558

Aktenzeichen: T 22822IV d/39 c

Anmeldetag: 4. Oktober 1962

Auslegetag: 25. August 1966

Es ist bekannt, daß Styrol und Schwefel im Molverhältnis 1:1 bis 5 bei Temperaturen im Bereich von 100 bis 180° C umgesetzt werden können. Dabei bilden sich viskose flüssige Produkte, die mit Vorteil an Stelle elementaren Schwefels bei der Vulkanisation von Kautschuk verwendet werden können.

Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Schwefel enthaltenden Styrolpolymerisaten durch Erhitzen eines Gemisches aus Styrol und Schwefel auf Temperaturen von 110 bis 135° C, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Gemisch aus Styrol und Schwefel mit einem Molverhältnis von 1: 10 bis 25 verwendet.

Vorzugsweise wird das Gemisch 5 bis 30 Stunden auf die angegebene Temperatur erhitzt.

Die erfindungsgemäß herstellbaren Produkte können ebenso wie die bekannten flüssigen viskosen Umsetzungsprodukte aus Styrol und Schwefel an Stelle von Schwefel für die Vulkanisation von Kautschuk eingesetzt werden. Diesbezüglich sind die Verfahrensprodukte sowohl dem elementaren Schwefel als auch den bekannten Styrol-Schwefel-Umsetzungsprodukten überlegen.

Die Verfahrensprodukte sind ausreichend spröde, so daß sie leicht zu einem feinen Pulver verarbeitet werden können und in den Kautschuk unter Verwendung der in der Kautschukindustrie üblichen Mahlverfahren eingearbeitet werden können. Dadurch sind sie gegenüber den bekannten flüssigen Styrol-Schwefel-Polymerisaten anwendungstechnisch bevorzugt.

Diese Erzeugnisse haben ferner einen verhältnismäßig hohen verfügbaren Schwefelgehalt, so daß sie in verhältnismäßig kleinen Mengen bei der Kautschukvulkanisation verwendet werden können. Darüber hinaus haben sie infolge ihres verhältnismäßig niedrigen Gehalts an organischem Material eine viel geringere weichmachende Wirkung auf Gummi als die flüssigen Styrol-Schwefel-Verbindungen der bekannten Art. Im Vergleich zu elementarem Schwefel haben sie eine größere »Blüh«-Widerstandsfähigkeit sowie wesentlich niedrigere Erweichungstemperaturen.

Beispiel 1

Ein Reaktionsgefäß wurde mit 100 Mol (3206 g) Schwefel und 10 Mol (1041 g) inhibiertem Styrol beschickt und die überstehende Atmosphäre durch Stickstoff verdrängt. Das Gemisch wurde unter Rühren und Einleiten von Stickstoff 6V2 Stunden auf 125° C erhitzt. Das anfallende Produkt war ein dunkelbraunes festes Polymerisat mit einem Schwefelgehalt von ungefähr 74 Gewichtsprozent. Das PoIy-Verfahren zur Herstellung von Schwefel
enthaltenden Styrolpolymerisaten

Anmelder:

Thiokol Chemical Corporation,

Bristol, Pa. (V. St. A.)

Vertreter:

Dr. M. Eule, Dipl.-Chem. Dr. rer. nat. W. J. Berg
und Dipl.-Ing. O. Stapf, Patentanwälte,
München 2, Hilblestr. 20

Als Erfinder benannt:
Eugene Ribello Bertozzi, Yardley, Pa.;
Jack Mitchell Solomon, Franklin Park, N. J.;
Stanley Schreiber, Sunnyvale, Calif. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. ν. Amerika vom 6. Oktober 1961 (143 308)

merisat verfestigte sich beim Abkühlen auf Zimmertemperatur nach ungefähr 70 Stunden.

Beispiel 2

Ein Reaktionsgefäß wurde mit 15MoI (481g) Schwefel und 1 Mol (104 g) inhibiertem Styrol beschickt und die überstehende Atmosphäre durch Stickstoff verdrängt. Das Gemisch wurde unter Rühren und Einleiten von Stickstoff 30 Stunden auf 125° C erhitzt. Das anfallende Produkt war ein dunkles viskoses Polymerisat mit einem Schwefelgehalt von ungefähr 82 Gewichtsprozent. Man ließ es bei Zimmertemperatur ungefähr 70 Stunden stehen und kühlte es dann ab; es bildete sich ein spröder gelber Festkörper mit einem Erweichungspunkt von ungefähr 70° C.

Beispiel 3

20 Mol (641,2 g) Schwefel und 1 Mol (104,1 g) inhibierten Styrols wurden vermischt und unter einer mit Stickstoff gespülten Atmosphäre 10 Stunden auf 125° C gehalten; während dieser Zeit blies man Stickstoff durch das Reaktionsgemisch. Das Reaktionsprodukt war ein dunkles viskoses Polymerisat

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mit einem Schwefelgrad von 20. Das Polymerisat verfestigte sich beim Abkühlen auf Zimmertemperatur in ungefähr 70 Stunden.

Beispiel4

Ein Gemisch aus 25MoI (802 g) Schwefel und 1 Mol (104 g) inhibierten Styrols wurde unter einer mit Stickstoff gespülten Atmosphäre I6V2 Stunden auf eine Temperatur von 135° C erhitzt; während dieser Zeit blies man Stickstoff durch das Reaktionsgemisch. Das Reaktionsprodukt war ein dunkles, sehr viskoses Polymerisat mit einem Schwefelgehalt von ungefähr 88 Gewichtsprozent. Beim Abkühlen auf Zimmertemperatur bildete sich innerhalb 10 bis 15 Stunden ein gelbes, sehr sprödes festes Polymerisat mit einer Erweichungstemperatur von ungefähr 71° C.

Die festen Erzeugnisse der Beispiele 1 bis 4 können leicht zu feinen Pulvern verarbeitet werden.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zur Herstellung von Schwefel enthaltenden Styrolpolymerisaten durch Erhitzen eines Gemisches aus Styrol und Schwefel auf Temperaturen von 110 bis 135° C, dadurch gekennzeichnet, daß man ein Gemisch aus Styrol und Schwefel mit einem Molverhältnis von 1:10 bis 25 verwendet. «■

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   USA.-Patentschrift Nr. 2 989 513.