DE1645505C - - Google Patents

Description

in der R einen gegebenenfalls durch Sauerstoff- τ /· t> ο ctr» ^ /■ » q r λ_ j. w q oder Schwefelatome unterbrochenen zweiwertigen > ' ^v

Kohlenwasserstoff rest, jc einen Durchschnittswert Bei der Behandlung mit Luft benötigt man im

von 1,6 bis 5 und η eine ganze Zahl von 2 bis 70 Gegensatz zu bekannten Verfahren mit Polysulfiden bedeutet, durch Behandlung mit Luft und/oder 15 mit maximal zwei Schwefelatomen in den Schwefelorganischen oder anorganischen Peroxyden oder ketten kein zusätzliches Härtungsmitte], um die Här-Bleioxyd, Zinkoxyd, Calciumoxyd oder Calcium- tung bei Raumtemperaturen zu erleichtern. Allerdings hydroxyd aushärtet. erfordern die unkatalysierten Härtungen längere Här

tungszeiten. Leichter können die Polysulfide nach der

ao vorliegenden Erfindung mit Hilfe der genannten anorganischen oder organischen Peroxyde, wie Bleiperoxyd, ausgehärtet werden, die auch zur Härtung

Die Herstellung von flüssigen Polysulfidpolymeren der herkömmlichen Polymeren mit niedrigem Schwefelist in der USA.-Patentschrift 2 466 963 beschrieben. grad verwendet werden. Auch können die im erfin-Danach werden die bekannten flüssigen Polymeren, 35 dungsgemäßen Verfahren als Ausgangsstoffe verwendie —SH-Endgruppen besitzen, durch »Spaltung« deten Polysulfide leicht mit Härtungsmitteln, wie fester Polysulfidpolymerer mit hohem Molekular- Bleioxyd, Zinkoxyd, Calciumoxyd und Calciumgewicht gebildet. Die festen Polymeren werden ge- hydroxyd, gehärtet werden, mit Hilfe derer die bewöhnlich durch Umsetzung von Alkalipolysulfiden mit kannten Polymeren mit niedrigem Schwefelgrad nur organischen Dihalogeniden erhalten. 30 schwierig, wenn überhaupt, auszuhärten sind.

Diese bekannten flüssigen Polymeren, die eine maxi- Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren ber-

male Schwefelatomzahl in den Schwefelketten von 2,0 stellbaren Elastomeren können für lösungsmittel- und folglich einen Durchschnittswert hierfür von resistente Filme und Beschichtungen für Dachbeläge weniger als 1,6 besitzen, ergeben beim Aushärten feste und andere Anwendungsgebiete verwendet werden, Elastomeren, die gegenüber bestimmten Lösungs- 35 indem man einen Film des Polymeren in Gegenwart mitteln nur eine begrenzte Widerstandsfähigkeit be- oder Abwesenheit eines oder mehrerer der genannten sitzen und zur Aushärtung die Verwendung bestimmter Härtungskatalysatoren der Luft aussetzt. Dabei kann Härtungsmittel benötigen, unter der Einwirkung von die Härtung durch Erwärmung beschleunigt werden. Luft bei Raumtemperatur aber nicht aushärten. Die erfindungsgemäß hergestellten Elastomeren sind

Aufgabe vorliegender Erfindung war es daher, 40 ungewöhnlich widerstandsfähig gegen Lösungsmittel, Elastomeren zu bekommen, die eine verbesserte Lö- wie Toluol, wodurch sie sich gegenüber bekannten sungsmittelbeständigkeit besitzen und die allein durch Elastomeren aus Polysulfiden auszeichnen.
Einwirkung von Luft ohne Verwendung eines zusatz- Au:h kann das Verfahren nach der Erfindung zur

liehen Härtungskatalysators ausgehärtet werden Herstellung von Isolierungen oder Dichtungen benutzt können. 45 werden, wobei man gegebenenfalls zusätzlich an sich

Nach der Erfindung wurde nun gefunden, daß man bekannte Füllstoffe, Weichmacher, Pigmente und lösungsmittelbeständige Elastomeren aus Polysulfiden andere Hilfsstoffe beim Aushärten zusetzen kann,
mit — SSH-Endgruppen herstellen kann, indem man Die beim erfindungsgemäßen Verfahren als Aus-

Polysulfide der allgemeinen Formel gangsstoffe verwendeten Polysulfide, die Ketten mit

50 mehr als zwei Schwefelatomen und — SSH-Endgruppen

HSS ( RS_x )„ RSSH besitzen, kann man in der Weise herstellen, daß man Polythiomercaptane der allgemeinen Formel

in der R einen gegebenenfalls durch Sauerstoff- oder ug, p~ \ η cu

Schwefelatome unterbrochenen zweiwertigen Kohlen- P J»

wasserstoffrest und η eine ganze Zahl von 2 bis 70 be- 55 in der R wie oben definiert ist, ρ eine Zahl mit einem deutet, durch Behandlung mit Luft und/oder orga- durchschnittlichen Wert von 1,5 bis 2,0 und «wie oben nischen oder anorganischen Peroxyden oder Bleioxyd, eine ganze Zahl im Werte von 2 bis 70 bedeutet, mit

Zinkoxyd, Calciumoxyd oder Calciumhydroxyd aus- elementarem Schwefel umsetzt.

härtet.

Vorzugsweise verwendet man dabei Polysulfide der 60 B e i s ρ i e 1 1

obigen Formel, in der χ einen Durchschnittswert oder Ein Polysulfid der obigen Formel, in der R

Schwefelgrad von 2,5 bis 3,5 besitzt. Während die als Ausgangsstoffe verwendeten Poly- Q"e O CH₂ O C₄H₈

sulfide mit — SSH-Endgruppen eine hellgelbe Farbe bedeutet und der Durchschnittswert für χ bzw. Schwebesitzen, sind die ausgehärteten Polymeren gelbgrau 65 felgrad 3,5 ist, wurde der Luft ausgesetzt und härtete gefärbt, so daß das Verschwinden der leuchtend- dabei in 2 bis 6 Stunden vollständig aus. Wenn man gelben Farbe während der Härtung nach der Erfindung das genannte Polysulfid dagegen vor der Einwirkung zur Bestimmung des Standes der Härtung dienen kann. von Luft schützte, war es lange Zeit stabil.

Das als Ausgangsmaterial verwendete Polysülfid wurde in der Weise hergestellt, daß man die nachfolgend aufgeführten Reaktionspartner in der angegebenen Reihenfolge in einen 500-mI-Glaskolben gab: 200 g flüssiges Polysulfidpolymer, das im wesentlichen die Formel

. HS(C₁H₈- O — CH₈-O-C₄H₈-SS)₈C₄H₈-,

'- O—CH₂-O-C₄H₈-SH

besaß, 43,2 g pulverisierten Schwefel, 0,25 ml TriäthyJL-amin und 0,5 ml destilliertes Wasser. Die Umsetzung wurde unter einer Stickstoffatmosphäre und unter kontinuierlichem Rühren durchgeführt, bis der Schwefel gelöst war, was etwa 4 Stunden erforderte. Während dieser Reaktionszeit schwankte die Temperatur des Systems zwischen 40 und 60⁰C.

Beispiel 2
Ein Polysülfid der Formel

HSS ( RS₁ )„ RSSH
in der R

— QH₄ — O — CH₂ — O — CH₂ — O — C₂H₄—

η = 23 und der Schwefelgrad bzw. der Durchschnittswert für χ 4,60 bedeutete, wurde zu einem dünnen Tropfen geformt, um die Härtungsergebnisse zu beobachten, wenn das Material der Luft ausgesetzt wurde. Dabei bildete sich innerhalb von 1 bis 2 Stunden eine feste Haut auf dem Tropfen, und innerhalb von 14 Tagen war der Tropfen völlig ausgehärtet. Wenn man das Polysülfid vor der Lufteinwirkung schützte, blieb es lange Zeit stabil, ohne auszuhärten.

Bei der Untersuchung anderer Polysulfide, in denen R und η die gleiche Bedeutung hatte und nur der Schwefelgrad, d. h. der Durchschnittswert für χ zwischen 2,26 und 4,60 variierte, erhielt man ähnliche Härtungsergebnisse. In allen Fällen bildete sich eine feste Haut auf dem Tröpfen innerhalb von 1 bis 24 Stunden, und nach 14 Tagen war der Tropfen in jedem Fall vollständig ausgehärtet.

Beispiel 3
Vier Polysulfide der Formel

HSS -(-RSx -χ,- RSSH

in der R

-C₂H₄-O-CHj-O-^C₂H₄-

und λ = 6 bedeutete und der Schwefelgrad bzw. der Durchschnittswert für χ variierte, wurden wie im Beispiel 2 zu dünnen Tropfen geformt und der Luft ausgesetzt. Zwei der so gehärteten Polysulfide besaßen einen Schwefelgrad von 3,30. Bei diesen bildete sich innerhalb von 24 Stunden eine glatte Haut auf dem Tropfen, nach 8 bzw. 14 Tagen war der Tropfen vollständig ausgehärtet. Die beiden anderen Polysulfide besaßen einen Schwefelgrad von 4,60, bei ihnen erfolgte ebenfalls innerhalb von 24 Stunden eine Hautbildung, der Tropfen war innerhalb von 7 bzw. 12 Ta^ao gen völlig ausgehärtet.

Beispiel 4

Ein ähnliches Polysulfidpolymer wie im Beispiel 1, das sich lediglich durch die Bedeutung für χ von diesem

unterschied, da im vorliegenden Fall χ den Durchschnittswert von 3,50 statt 4,60 besaß, wurde mit einer Reihe verschiedener Härtungsmittel ausgehärtet.

Jeweils 20 g des Polysulfidpolymeren wurden sorgfältig mit der in der nachfolgenden Zusammenstellung

angegebenen Härtungsmittelmenge vermischt und bei Raumtemperatur ausgehärtet. Dabei erhielt man mit den angegebenen Härtungsmitteln die folgenden Härtungszeifen:

35 Kärtungsmittel	Härtungsmittcl- mcngc	Härtungszeit
Bleiperoxyd Bleimonoxyd 40 Zinkoxyd Calciumoxyd Calciumhydroxyd Calciumperoxyd	1,50 g 3,00 g 3,00 g 3,00 g 3,00 g 3,00 g	10 Minuten 16 Stunden 16 Stunden 16 Stunden 16 Stunden 16 Stunden

Claims (1)

1. j- Wenn die als Ausgangsstoffe, verwendeten Poly

   Patentanspruch:' , . sulfide in* einer Inertgasatmosphäre, wie unter Stick

   stoff ;· abgepackt werden, so sind sie lange Zeit bestän-

   Verfahren zur Herstellung von lösungsmittel· dig. Wenn sie jedoch der Luft ausgesetzt werden, wird beständigen Elastomeren aus Polysulfiden mit 5 H_aS aus dem Polymeren freigesetzt, und das flüssige — SSH - Endgruppen, dadurch gekenn- Polysulfid härtet zu einem festen, gegenüber Lösungszeichnet, daß man Polysulfide der allgemeinen mitteln widerstandsfähigen Elastomeren aus. Es wird Formel angenommen, daß die flüssigen Polysulfide mit

   HSS-C RS ) RSSH ~~ RSSH-Endgruppen in der folgenden Weise aus-

   ίο härten: