Verfahren zur Beschleunigung der Vulkanisation von natürlichen oder
künstlichen Kautschukarten In den amerikanischen Patentschriften 1 5d4687, 1 635
193 und 1 63779o sind Verfahren zur Beschleunigung der Vulkanisation beschrieben,
bei denen 2-Mercaptobenzothiazol und Derivate desselben wie 4 # 6-Ditnethyl-2-mercaptobenzothiazol
und 5-Chlor-2-tnercaptobenzothiazol Verwendung finden.Method of accelerating the vulcanization of natural or
artificial rubbers In American patents 1 5d4687, 1 635
193 and 1 63779o describe processes for accelerating vulcanization,
where 2-mercaptobenzothiazole and derivatives thereof such as 4 # 6-diethyl-2-mercaptobenzothiazole
and 5-chloro-2-tnercaptobenzothiazole are used.
Es wurde nun die bemerkenswerteBeobachtung gemacht, daß man eine besonders
starke Beschleunigung der Vulkanisation erzielt, wenn man 4.-Alkoxy-6-chlor-2-mercaptobenzothiazole
verwendet, wie beispielsweise 4. - Methoxy -6-chlor -2-mercaptobenzothiazol der
Formel
Die Verwendung solcher Körper stellt gegenüber derjenigen der bisherbenutztenMercaptoarylthiazole
einen erheblichen technischen Fortschritt dar, wie folgende Vergleichsversuche zeigen.The remarkable observation has now been made that a particularly strong acceleration of vulcanization is achieved when using 4.-alkoxy-6-chloro-2-mercaptobenzothiazoles, such as, for example, 4.-methoxy-6-chloro-2-mercaptobenzothiazole of the formula The use of such bodies represents a considerable technical advance compared to that of the previously used mercaptoarylthiazoles, as the following comparative experiments show.
Eine Mischung von Smoked Sheets ioo, der unter dem Namen Micronex
im Handel befindlich ist, Gasruß 25, das unter dem Namen Rotsiegel im Handel befindlich
ist, Zinkweiß 5, Schwefel 3, Stearinsäure 2 wird mit je 1 °,'" Mercaptobenzothiazol
und mit I °/" 4-Metlloxy-6-chlor-2-mercaptobenzothiazol, berechnet auf Kautschuk,
versetzt und j e 10, 20, 30, 45, 6o und 8o Minuten auf 3 Atm. (125°) vulkanisiert.
Die Vulkanisate wurden als 6 mm Proberinge auf der Schopper-Maschine zerrissen.A mixture of smoked sheets ioo, which goes under the name Micronex
is on the market, carbon black 25, which is on the market under the name red seal
is, zinc white 5, sulfur 3, stearic acid 2 is each with 1 °, '"mercaptobenzothiazole
and with I ° / "4-Metlloxy-6-chloro-2-mercaptobenzothiazole, calculated on rubber,
offset and every 10, 20, 30, 45, 6o and 8o minutes to 3 atm. (125 °) vulcanized.
The vulcanizates were torn as 6 mm test rings on the Schopper machine.
In nachfolgender Tabelle sind die Belastungszahlen bei 500 °/o Dehnung
und die Bruchbelastungs- und Bruchdehnungszahlen zusammengestellt. Aus der Zusammenstellung
geht hervor, daß die Vulkanisate mit 4-Methoxy - 6 - chlor --2 - mercaptobenzothiazol
denjenigen mit Mercaptobenzothiazol bei allen Werten überlegen sind.
Vulkani- Belastung Bruch- Bruch-
sation bei 500 0/0 belastung dehnung
Dehnung
3Atm I:gjqcm lcg,qcm 91,0
Beschleuniger Mercaptobenzothiazol
io Minuten 76 146 675
20 - 98 174 665
30 - 115 192 655
80 - 123 168 6o5
Beschleuniger 2-Mercapto-4-methoxy-
6-chlorbenzothiazol
io Minuten 84 174 700
20 y 115 202 670
30 - - 132 221 66o
8o@, - 143 202 6o5
Ein gleich gutes Ergebnis wird bei Verwendung ; des 2-Mercaptci-q.-äthoxy-6-chlorbenzothiazols
erzielt; während das in der amerikanischen°'Pateritschrift"I 637 790 genannte
6-Chlormercaptobenzothiazol dem unsubstituierten 2-Mercaptobenzothiazol in seiner
Wirkung sehr nahe kommt und das .4 # 6-Dimethylmercaptobenzothiazol der amerikanischen
Patentschrift 1635 193 gegenüber dem unsubstituierten Mercaptobenzothiazol
ein ungünstiges Abfallen der Festigkeit der -#Julkanisationsprodukte bei längerer
Vulkanisations-_dauer zeigt.The table below shows the load numbers at 500% elongation and the load at break and elongation at break. The compilation shows that the vulcanizates with 4-methoxy - 6 - chloro - 2 - mercaptobenzothiazole are superior to those with mercaptobenzothiazole in all values. Volcanic load fracture fracture
sation at 500 0/0 load elongation
strain
3Atm I: gjqcm lcg, qcm 91.0
Accelerator mercaptobenzothiazole
io minutes 76 146 675
20-98 174 665
30-115 192 655
80 - 1 23 168 6o5
Accelerator 2-mercapto-4-methoxy-
6-chlorobenzothiazole
io minutes 84 174 700
20 y 115 202 670
30 - - 132 221 66o
8o @, - 143 202 6o5
An equally good result is obtained when using; des 2-mercaptci-q.-ethoxy-6-chlorobenzothiazole achieved; while the 6-chloro-mercaptobenzothiazole mentioned in the American "Pateritschrift" I 637 790 comes very close in its effect to the unsubstituted 2-mercaptobenzothiazole and the .4 # 6-dimethylmercaptobenzothiazole of the American patent 1 635 193 has an unfavorable drop in strength compared to the unsubstituted mercaptobenzothiazole which shows - # julcanization products with longer vulcanization times.
Auch gegenüber den entsprechenden schon früher verwendeten p-Alkoxykörpern
zeichnen sich die 4.-Alkoxy-6-chlor-2-mercaptobenzothiazole durch eine überlegene
Beschleunigerwirkung aus, wie aus folgenden Vergleichsversuchen hervorgeht: Ioo
Teile Kautschuk werden mit 5 Teilen Zinkweiß, 6 Teilen Schwefel und 1,5 Teilen Beschleuniger
gemischt und mit dieser Mischung Vulkanisate bei 15 Minuten auf 3.5 Atm. hergestellt.
Hierbei ergeben sich
Festigkeit Dehnung
l:gi9cm °.u
6-Äthoxy-2-mercapto-
benzothiazol.......... zog 745
4-Methoxy-6-chlor-2-mer-
captobenzothiazol..... 168 645
I oo Teile Kautschuk wurden mit 3 Teilen Schwefel, 5 Teilen Zinkweiß und I Teil
Beschleuniger gemischt und diese Mischungen 25 Minuten auf 4 Atm., 35 Minuten auf
4. Atm. und 25 Minuten auf 3 Atm. vulkanisiert. Es ergeben sich
6-@thoxy-z-mercapto- 4-i42ethoxy-6-chlor-
Vulkanisation benzothiazol 2-mercaptobenzothiazol
Festigkeit Dehnung Festigkeit Dehnung
I:g/qcm °'°
l:g/qcm °lö
25 Minuten, 4 Atm. 46 749 114 739
35 - 4 - 46 735 99 72=
25 - 4 - 51 749 .120 732
The 4-alkoxy-6-chloro-2-mercaptobenzothiazoles also have a superior accelerating effect compared to the corresponding p-alkoxy bodies used earlier, as can be seen from the following comparative tests: 100 parts of rubber are mixed with 5 parts of zinc white, 6 parts of sulfur and 1.5 parts of accelerator mixed and with this mixture vulcanizates for 15 minutes to 3.5 atm. manufactured. This results in Strength elongation
l: gi9cm ° .u
6-ethoxy-2-mercapto-
benzothiazole .......... drew 745
4-methoxy-6-chloro-2-mer-
captobenzothiazole ..... 168 645
100 parts of rubber were mixed with 3 parts of sulfur, 5 parts of zinc white and 1 part of accelerator, and these mixtures were mixed for 25 minutes at 4 atm., 35 minutes at 4 atm. and 25 minutes to 3 atm. vulcanized. It surrender 6- @ thoxy-z-mercapto- 4-i42ethoxy-6-chloro-
Vulcanization benzothiazole 2-mercaptobenzothiazole
Strength Elongation Strength Elongation
I: g / qcm ° '°
l: g / qcm ° lo
25 minutes, 4 atm. 46 749 114 739
35 - 4 - 46 735 99 72 =
25 - 4 - 5 1 749 .120 732