DE554669C - Verfahren zum Vulkanisieren von Kautschuk - Google Patents

Description

• Verfahren zum Vulkanisieren von Kautschuk Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zum Vulkanisieren von Kautschuk, das auf der Verwendung eines Vulkanisationsbeschleunigers beruht, der aus einem Heptaldehydanilinkondensationsprodukt durch Behandeln mit Halogen (Chlor, Brom, Jod) oder Halogenwasserstoff erhalten wurde; jedoch sollen diese Beschleuniger nicht mehr als etwa 4 Atome Halogen im Molekül enthalten, sei es, weil man von Anfang an eine entsprechend begrenzte Halogenmenge in Anwendung brachte, sei es, weil man das halogenreichere Produkt nachträglich einer Hydrolyse unterwarf. Die chlorhaltigen Produkte sind bevorzugt.
• Die Kondensation des Heptaldehyds mit dem Anilin kann in bekannter Weise (Patent 487 777) in alkalischer, neutraler oder schwach saurer Lösung erfolgen, unter Ausschluß stark saurer Lösungen. Die Kondensationstemperatur kann in weiten Grenzen beliebig gewählt werden, zweckmäßig sind Kondensationstemperaturen zwischen ioo und 2oo°, wobei man die Reaktionskomponenten schon vor ihrer Vermischung auf eine höhere Temperatur bringen kann.
• Man hat zwar schon vorgeschlagen, Trimethyltrimethylentriamin als Vulkanisationsbeschleuniger zu verwenden und diese Verbindung durch Äthylieren von Hexamethylentetramin mit Hilfe von Chloräthyl und nachfolgende Hydrolysierung zu gewinnen. Da aber der Vulkanisationsbeschleuniger selbst kein Chlor mehr enthält, so war nicht vorauszusehen, daß die halogenhaltigen Aldehydaminkondensationsprodukte gemäß der Erfindung ebenfalls als Vulkanisationsbeschleuniger wirken würden, zumal sie keine Beschleunigungswirkung äußern, wenn sie mehr als 5 Atome Halogen im Molekül enthalten. Beispiel i 5o Gewichtsteile eines Kondensationsproduktes von Heptaldehyd und Anilin werden in 5o Teilen Benzol oder Tetrachlorkohlenstoff gelöst, worauf man Chlor einleitet, bis die Entwicklung von Chlorwasserstoff beginnt. Diese wird gewöhnlich am Geruch erkennbar, wenn etwa 26 Gewichtsteile Chlor absorbiert worden sind. Nun wird das Lösungsmittel und der Chlorüberschuß z. B. durch Verdampfen, Waschen oder Lüften entfernt und der Rückstand, der etwa 26,4°/o Chlor enthält, isoliert. i g des chlorierten Kondensationsproduktes verbraucht 41 ccm o,i normaler benzolischer Jodlösung.
• Mischt man o,o5 Teile dieses Produktes mit ioo Gewichtsteilen Kautschuk, io Teilen Zinkoxyd und 3 Teilen Schwefel und vulkanisiert 3o, 6o und go Minuten lang bei einem Dampfdruck von 2.8 kg/qcm, so erhält man Vulkanisate mit Zerreißfestigkeiten von etwa 2io, 225 und 23o kg/qcm. Statt -der angegebenen Mengen kann man mit gutem Ergebnis auch o, i Teil, 0,25 Teile oder 0,5 Teile des Beschleunigers verwenden.
• Das Molekulargewicht des oben beschriebenen Kondensationsproduktes kann zu 285 angenommen werden. Es wurde festgestellt, daß, wenn man i Mol. des Reaktionsproduktes mit bis zu 6 Atomgewichten Chlor behandelt, die eine Hälfte des Chlors als Chlorwasserstoff frei wird, die andere in das Molekül des Kondensationsproduktes eintritt. Alle diese Chlorreaktionsprodukte mit i, 2 und 3 Atomen Chlor, auch im Gemisch miteinander, zeigen eine gute Beschleunigungswirkung.
• Behandelt man z Mol. des Aldehydanilinreaktionsproduktes mit 8 Atomgewichten Chlor, so findet man, daß nur 3 M01. Chlorwasserstoff entwickelt werden und 3 Atomgewichte Chlor durch Substitution in das Molekül eintreten, während die letzten beiden Atomgewichte Chlor mit dem Molekül ein Additionsprodukt bilden, so daß dieses 5- Atomgewichte Chlor enthält. Ein solches Produkt wirkt nicht als Vulkanisationsbeschleuniger. Kocht man es aber mit vväßriger Alkalilösung, so spaltet sich ein Chloratom pro Molekül ab, und das verbleibende Produkt mit q. Atomen Chlor bildet einen kräftigen Beschleuniger. o,i Teil davon gibt mit dem obengenannten Kautschukgemisch bei 2,8 kg/qcm Dampfdruck eine Zerreißfestigkeit des Vulkanisats von 175 kg/qcm.
• Die Brom- und jodreaktionsprodukte von Heptaldehydanilin kann man in ähnlicher Weise darstellen. i g des bromhaltigen Produktes verbraucht ungefähr 36,7 ccm 1/1o normaler Jodlösung, i g des jodhaltigen Produktes etwa 3 ccm. Eine Kautschukmasse, die o,i Teil des jodhaltigen Produktes enthält, gewinnt bei einem Vulkanisationsdruck von 2,8 kg/qcm innerhalb 6o Minuten eine Zerreißfestigkeit von 23o kg/qcm.
• Beispiel 2 2o Gewichtsteile Heptaldehydanilin werden im zweifachen Volumen trockenen Äthers aufgelöst und unter Eiskühlung q. Stunden mit trockenem Chlorwasserstoffgas behandelt. Nach Sättigung des Gemischs wird der Äther durch Vakuumdestillation entfernt und der Überschuß an Chlorwasserstoff im Luftstrom ausgetrieben.
• Das Reaktionsprodukt ist eine zähflüssige Masse von angenehmem Geruch. i g davon verbraucht 58,2 ccm einer 1/1o normalen benzolischen Jodlösung. Ein Kautschukansatz mit ioo Gewichtsteilen Kautschuk, io Teilen Zinkoxyd, 3 Teilen Schwefel und o,i Teil dieses Chlorwasserstoffreaktionsproduktes ergibt bei einem Vulkanisationsdruck von 2,8 kg/qcm innerhalb 6o Minuten eine Zerreißfestigkeit von Zoo kg/ccm. Man kann das gleiche Produkt auch dadurch herstellen, daß man trockenes Chlorwasserstoffgas direkt in das Heptaldehydanilinkondensationsprodukt einleitet. Es verbraucht dann etwa 65,2 ccm der 1/1o Normaljodlösung.

Claims (2)

1. PATL:NTANSPRI@C13E: i. Verfahren zum Vulkanisieren von Kautschuk, gekennzeichnet durch die Verwendung eines Vulkanisationsbeschleunigers, der aus einem mit Halogen oder Halogenwasserstoff behandelten Heptaldehydanilinkondensationsprodukt besteht, das im Falle der Behandlung mit Halogen nicht mehr als q. Atome Halogen im Molekül enthält.
2. 2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß als Halogen oder Halogenwasserstoff Chlor oder Chlorwasserstoff verwendet wird.