DE575714C - Verfahren zum Vulkanisieren von Kautschuk - Google Patents
Verfahren zum Vulkanisieren von KautschukInfo
- Publication number
- DE575714C DE575714C DER80910D DER0080910D DE575714C DE 575714 C DE575714 C DE 575714C DE R80910 D DER80910 D DE R80910D DE R0080910 D DER0080910 D DE R0080910D DE 575714 C DE575714 C DE 575714C
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- parts
- mercaptobenzothiazole
- accelerator
- rubber
- reaction product
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 title claims description 29
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims 3
- YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 1,3-benzothiazole-2-thiol Chemical compound C1=CC=C2SC(S)=NC2=C1 YXIWHUQXZSMYRE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 57
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 35
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 claims description 31
- 239000007795 chemical reaction product Substances 0.000 claims description 24
- 125000001477 organic nitrogen group Chemical group 0.000 claims description 14
- 150000004982 aromatic amines Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 claims description 3
- ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N Guanidine Chemical compound NC(N)=N ZRALSGWEFCBTJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N N-methyl-guanidine Natural products CNC(N)=N CHJJGSNFBQVOTG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 150000001412 amines Chemical class 0.000 claims 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims 1
- SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N dimethylaminoamidine Natural products CN(C)C(N)=N SWSQBOPZIKWTGO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 20
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 10
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 10
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 10
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 9
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 9
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 9
- 229920001368 Crepe rubber Polymers 0.000 description 8
- 239000000047 product Substances 0.000 description 8
- OWRCNXZUPFZXOS-UHFFFAOYSA-N 1,3-diphenylguanidine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NC(=N)NC1=CC=CC=C1 OWRCNXZUPFZXOS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 6
- DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N diphenylamine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NC1=CC=CC=C1 DMBHHRLKUKUOEG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 6
- VOSLIUIVGWBSOK-UHFFFAOYSA-N 1-n-phenylbenzene-1,2,4-triamine Chemical compound NC1=CC(N)=CC=C1NC1=CC=CC=C1 VOSLIUIVGWBSOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 5
- IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N Acetaldehyde Chemical compound CC=O IKHGUXGNUITLKF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N Aniline Chemical compound NC1=CC=CC=C1 PAYRUJLWNCNPSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N hexamethylenetetramine Chemical compound C1N(C2)CN3CN1CN2C3 VKYKSIONXSXAKP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- VASMRQAVWVVDPA-UHFFFAOYSA-N 1,3,5-triphenyl-1,3,5-triazinane Chemical compound C1N(C=2C=CC=CC=2)CN(C=2C=CC=CC=2)CN1C1=CC=CC=C1 VASMRQAVWVVDPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 1,4-phenylenediamine Chemical compound NC1=CC=C(N)C=C1 CBCKQZAAMUWICA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- FUPAJKKAHDLPAZ-UHFFFAOYSA-N 1,2,3-triphenylguanidine Chemical compound C=1C=CC=CC=1NC(=NC=1C=CC=CC=1)NC1=CC=CC=C1 FUPAJKKAHDLPAZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- OPNUROKCUBTKLF-UHFFFAOYSA-N 1,2-bis(2-methylphenyl)guanidine Chemical compound CC1=CC=CC=C1N\C(N)=N\C1=CC=CC=C1C OPNUROKCUBTKLF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- JBIJLHTVPXGSAM-UHFFFAOYSA-N 2-naphthylamine Chemical compound C1=CC=CC2=CC(N)=CC=C21 JBIJLHTVPXGSAM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical class O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N Rosin Natural products O(C/C=C/c1ccccc1)[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H](O)[C@@H](CO)O1 KHPCPRHQVVSZAH-HUOMCSJISA-N 0.000 description 2
- -1 amino-substituted diphenylamine Chemical class 0.000 description 2
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 2
- 239000004312 hexamethylene tetramine Substances 0.000 description 2
- 235000010299 hexamethylene tetramine Nutrition 0.000 description 2
- 239000012263 liquid product Substances 0.000 description 2
- 239000002480 mineral oil Substances 0.000 description 2
- 235000010446 mineral oil Nutrition 0.000 description 2
- KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N trans-cinnamyl beta-D-glucopyranoside Natural products OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC=CC1=CC=CC=C1 KHPCPRHQVVSZAH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- BDAJBOIAMYRWFR-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2-(2-methylphenyl)sulfanylbenzene Chemical compound CC1=CC=CC=C1SC1=CC=CC=C1C BDAJBOIAMYRWFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- VOZKAJLKRJDJLL-UHFFFAOYSA-N 2,4-diaminotoluene Chemical compound CC1=CC=C(N)C=C1N VOZKAJLKRJDJLL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- TVVKRVCMJXBSAU-UHFFFAOYSA-N 3-(diaminomethylideneamino)-1,1,2-triphenylguanidine Chemical compound NC(=N)NN=C(NC1=CC=CC=C1)N(C1=CC=CC=C1)C1=CC=CC=C1 TVVKRVCMJXBSAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940123208 Biguanide Drugs 0.000 description 1
- 239000000899 Gutta-Percha Substances 0.000 description 1
- 244000043261 Hevea brasiliensis Species 0.000 description 1
- FCSHMCFRCYZTRQ-UHFFFAOYSA-N N,N'-diphenylthiourea Chemical compound C=1C=CC=CC=1NC(=S)NC1=CC=CC=C1 FCSHMCFRCYZTRQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 240000000342 Palaquium gutta Species 0.000 description 1
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 244000001591 balata Species 0.000 description 1
- 235000016302 balata Nutrition 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 1
- 235000019441 ethanol Nutrition 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 210000004884 grey matter Anatomy 0.000 description 1
- 229920000588 gutta-percha Polymers 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 229920003052 natural elastomer Polymers 0.000 description 1
- 229920001194 natural rubber Polymers 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 239000000049 pigment Substances 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft die Vulkanisierung von Kautschuk und ähnlichen Stoffen, wie Guttapercha
oder Balata, insbesondere eine Verbesserung der Vulkanisierung von natürlichem Kautschuk, bei der als Vulkanisationsbeschleuniger
bestimmte Kondensationsprodukte der nachstehend beschriebenen Art verwendet werden.
Es ist bekannt, daß Mercaptobenzothiazol ein Vulkanisationsbeschleuniger für Kautschuk ist. Es ist ferner gezeigt worden, daß die beschleunigenden Eigenschaften dieses Stoffes wesentlich verbessert werden, indem man ein Mercaptobenzothiazol mit einem aminosubstituierten Diphenylamin kombiniert.
Es ist bekannt, daß Mercaptobenzothiazol ein Vulkanisationsbeschleuniger für Kautschuk ist. Es ist ferner gezeigt worden, daß die beschleunigenden Eigenschaften dieses Stoffes wesentlich verbessert werden, indem man ein Mercaptobenzothiazol mit einem aminosubstituierten Diphenylamin kombiniert.
Es wurde nun gefunden, daß die vulkanisationsbeschleunigenden Eigenschaften eines Reaktionsproduktes
aus einem aromatischen Amin mit Mercaptobenzothiazol wesentlich verbessert
ao werden, wenn man ein derartiges Produkt als einen Bestandteil eines gemischten Vulkanisationsbeschleunigers
in Verbindung mit einem basischen, organischen Stickstoff enthaltenden Vulkanisationsbeschleuniger als Aktivator verwendet.
Das Mercaptobenzothiazolderivat, das als einer der Bestandteile des Beschleunigers verwendet
wird, beispielsweise das Reaktionsprodukt von Mercaptobenzothiazol und p-p'-Diaminodiphenylmethan,
kann wie folgt hergestellt werden:
Etwa 2 Mol Mercaptobenzothiazol und etwa ι Mol p-p'-Diaminodiphenylmethan werden bis
zur Verflüssigung zusammen erhitzt, worauf so lange gerührt wird, bis ein gleichmäßiges Produkt
entsteht. Beim Abkühlen stellt dieses Produkt ein graues kristallines Erzeugnis dar.
Gegebenenfalls kann das Reaktionsprodukt zwischen dem Mercaptobenzothiazol und dem
p-p'-Diaminodiphenylmethan in Gegenwart eines organischen Lösungsmittels, beispielsweise
in Gegenwart von Äthylalkohol, hergestellt werden.
Das auf diese Weise hergestellte Produkt ist rein genug, um ohne weitere Behandlung als
Vulkanisationsbeschleuniger verwendet zu Werden. Dieser Vulkanisationsbeschleuniger
wurde in üblicher Weise zur Herstellung einer Kautschukmischung folgender Zusammensetzung
verwendet: 100 Teile heller Krepp-
kautschuk, 5 Teile Zinkoxyd, 3 Teile Schwefel, 2 Teile Stearinsäure, 0,75 Teile Beschleuniger.
Vulkanisiert man diese Mischung in üblicher Weise durch Erhitzen in einer dampfbeheizten
Presse auf eine Temperatur von etwa 142 ° verschiedene
Zeiten lang, so erhält man Produkte, die bei der Untersuchung folgende Eigenschaften
zeigen:
| 300 »/„ | Tabelle | I | Zugfestigkeit beim Brechen in kg/cm2 |
Größte Dehnung % |
|
| Behandlungsdauer 10 |
12,5 16,0 18,7 20,3 |
Elastizitätsmodul in kg/cm | 188 222 250 248 |
830 77O 750 755 |
|
| 10 Minuten 20 - 15 3° - 45 - |
I 500 »/ο j | 700 »/ο | |||
| 27,2 40,4 52,7 54.5 |
94 151 192 197 |
||||
Aus den Zahlen der Tabelle 1 geht hervor, daß das Reaktionsprodukt von Mercaptobenzothiazol
mit p-p'-Diaminodiphenylmethan gute vulkanisationsbeschleunigende
Eigenschaften hat. Diese Eigenschaften werden aber wesentlich erhöht, wenn man als weiteren Zusatz einen
basischen, organischen Stickstoff enthaltenden Vulkanisationsbeschleuniger, beispielsweise Diphenylguanidin,
als Aktivator zusetzt. So stellt man beispielsweise eine Kautschukmischung wie
| 300 % | Tabelle | 2 | 700 Vo | Zugfestigkeit beim Brechen in kg/cm2 |
Größte Dehnung % |
|
| Behandlungsdauer 35 |
10,4 19,1 22,3 25.6 |
Elastizitätsmodul in kg/cm | > | IOI 220 266 |
176 243 276 266 |
800 745 710 690 |
| 10 Minuten 20 - ... ..30 - 40 45 - |
||||||
| 500 V0 j | ||||||
| 26,7 58,6 73.3 : 75.2 |
folgt her: ioo Teile heller Kreppkautschuk,
5 Teile Zinkoxyd, 3 Teile Schwefel, 2 Teile Stearinsäure, 0,3 Teile des Reaktionsproduktes
von Mercaptobenzothiazol, das in der oben beschriebenen Weise hergestellt worden ist,
0,3 Teile Diphenylguanidin.
Nach der Vulkanisierung in einer dampfbeheizten Presse bei 142° liefert diese Kautschukmischung
Vulkanisate, die die aus der Tabelle 2 ersichtlichen Eigenschaften besitzen.
Aus den obigen Zahlen geht hervor, daß das Reaktionsprodukt von Mercaptobenzothiazol
und p-p'-Diaminodiphenylmethan, das an sich ein guter und wirksamer Vulkanisationsbeschleuniger
ist, wesentlich bessere Ergebnisse liefert, wenn man außerdem als Aktivator noch
einen basischen, organischen Stickstoff enthaltenden Vulkanisationsbeschleuniger zusetzt.
Die beschleunigende Wirkung des Gemisches der beiden Beschleuniger ist größer als die ihrer
einzelnen Bestandteile, wie aus der Tabelle 2 hervorgeht, selbst in den Fällen, wo 25 Gewichtsprozent
weniger Beschleuniger als bei dem ersten Versuch verwendet werden.
Ein anderes Beispiel eines besonders wirksamen Beschleunigers ist das Reaktionsprodukt von /?-Naphthylamin mit Mercaptobenzothiazol, das in Verbindung mit einem basischen, organischen Stickstoff enthaltenden Beschleuniger verwendet wird.
Ein anderes Beispiel eines besonders wirksamen Beschleunigers ist das Reaktionsprodukt von /?-Naphthylamin mit Mercaptobenzothiazol, das in Verbindung mit einem basischen, organischen Stickstoff enthaltenden Beschleuniger verwendet wird.
Aus ^3-Naphthylamin und Mercaptobenzothiazol
in äquimolekularen Mengen wird durch Erhitzen zunächst ein flüssiges Produkt hergestellt.
Beim Abkühlen verfestigt sich dieses Produkt unter Bildung einer grauen Substanz.
Diese wird als Vulkanisationsbeschleuniger für sich allein verwendet, und zwar in einer Kautschukmischung
folgender Zusammensetzung: 100 Teile heller Kreppkautschuk, 5 Teile Zinkoxyd,
3 Teile Schwefel, 2 Teile Stearinsäure, 0,75 Teile des in der beschriebenen Weise hergestellten
Beschleunigers,
Vulkanisiert man diese Kautschukmischung in einer dampfbeheizten Presse bei etwa 142 °, so
erhält man Vulkanisate, die bei der Unter- | suchung die aus der Tabelle 3 ersichtlichen
Eigenschaften besitzen.
| 5 | Behandlungsdauer | 300 Vc | Tabelle | 3 | 700 »/ο | Zugfestigkeit | Größte |
| 8,9 | Elastizitätsmodul in kg/cm | 2 | 41 | beim Brechen | T)RhTlIlTIg | ||
| Io ίο Minuten |
12,7 | 85 | in kg/cms | Vo | |||
| 20 - | 13,4 | I 500 Vo I | 112 | 126 | 900 | ||
| 30 - | 15,7 | 14,7 | I4I | 174 | 835 | ||
| 45 - | 18,5 | 23,9 ; | IS? | 202 | 800 | ||
| 15 6o | ! 29,3 | 221 | 770 | ||||
| 36,8 j | 227 | 775 | |||||
| ■ 43,2 | |||||||
Das Reaktionsprodukt von /S-Naphthylamin
mit Mercaptobenzothiazol wird mit einem
ao basischen, organischen Stickstoff enthaltenden Vulkanisationsbeschleuniger als Aktivator verwendet.
Mit diesem Gemisch stellt man in der üblichen Weise eine Kautschukmischung folgender
Zusammensetzung her: 100 Teile heller Kreppkautschuk, 5 Teile Zinkoxyd, 3 Teile
| Behandlungsdauer | 300 % | Tabelle | 4 | 700 % | Zugfestigkeit beim Brechen in kg/cm2 |
Größte Dehnung - Vo |
|
| 10 Minuten 20 - 30 - |
11,8 14.3 20,4 |
Elastizitätsmodul in kg/cm | 2 | 94 196 240 |
175 246 267 |
820 74O 750 |
|
| 30 | j 500 »/„ I | ||||||
| 35 | 24,7 47,8 61,4 |
||||||
Schwefel, 2 Teile Stearinsäure, 0,3 Teile des Reaktionsproduktes von ß-Naphthylamin mit
Mercaptobenzothiazol, 0,3 Teile Diphenylguanidin.
Diese Kautschukmischung wird in der gleichen Weise vulkanisiert, und die Vulkanisate besitzen
Eigenschaften, die aus der nachstehenden Tabelle 4 hervorgehen:
Aus den Zahlen der Tabelle 4 geht hervor, daß · der mit einem basischen, organischen Stickstoff
enthaltenden Beschleuniger aktivierte, ein Reaktionsprodukt von jS-Naphthylamin mit
Mercaptobenzothiazol darstellende gemischte Vulkanisationsbeschleuniger besonders stark
wirksam ist, da mit 20 Gewichtsprozent weniger Beschleuniger in kürzerer Zeit ein
wesentlich hochwertigeres Vulkanisat erhalten wird.
Durch Erhitzen von äquimolekularen Mengen Diphenylamin und Mercaptobenzothiazol bis zur
Erzielung eines flüssigen Produktes erhält man ein Reaktionsprodukt, das beim Abkühlen eine
spröde, feste Masse darstellt, aus der durch Zerkleinerung ein dunkelgraues Pulver gewonnen
wird. Dieser Stoff wird für sich allein als Vulkanisationsbeschleuniger verwendet. Mit
Vorteil verwendet man ihn aber in Verbindung mit einem basischen, organischen Stickstoff
enthaltenden Beschleuniger als Aktivator.
Mit dem Beschleuniger wird eine Kautschukmischung folgender Zusammensetzung hergestellt
: 100 Teile heller Kreppkautschuk, 5 Teile Zinkoxyd, 3 Teile Schwefel, 2 Teile Stearinsäure,
0,75 Teile des Reaktionsproduktes von Diphenylamin mit Mercaptobenzothiazol,
Erhitzt man diese Kautschukmischung in der üblichen Weise in einer dampfbeheizten Presse
auf 142 ° verschiedene Zeiten lang, so stellt man fest, daß der verwendete Vulkanisationsbeschleuniger
tatsächlich die Vulkanisation von Kautschuk beschleunigt. Es ist jedoch vorteilhaft,
den Vulkanisationsbeschleuniger in Verbindung mit einem basischen, organischen Stickstoff
enthaltenden Beschleuniger anzuwenden. Man stellt eine Kautschukmischung folgender
Zusammensetzung her: 100 Teile heller Kreppkautschuk,
5 Teile Zinkoxyd, 3 Teile Schwefel, 2 Teile Stearinsäure, 0,3 Teile des Reaktionsproduktes von Diphenylamin mit Mercapto-
benzothiazole 0,3 Teile Diphenylguanidin.
Durch Vulkanisierung in der gleichen Weise, wie oben beschrieben, erhält man Vulkanisate
mit den aus der Tabelle 5 ersichtlichen Eigenschaften: lao
5Ϋ5714
| Behandlungsdauer | Elastizitätsmodul in kg/cm2 | 300 % | 500 »/„ | 700 «/ο | Zugfestigkeit beim Brechen in kg/cm2 |
Größte Dehnung Vn |
| 10 Minuten 20 3D - |
7.1 16,6 21,4 |
23 45 56 |
73 170 224 |
147 222 287 |
840 740 755 |
Aus der Tabelle 5 geht hervor, daß das Beschleunigergemisch besonders wirksam ist, indem
Vulkanisate von hochwertiger Beschaffenheit erhalten werden. Ferner ist der Beschleu-
«5 niger in seiner Wirkung stark, da bereits nach 10 Minuten eine gute Vulkanisierung erzielt
wird. Besonders gute Ergebnisse werden aber nach einer Erhitzungsdauer von 30 Minuten erzielt.
so ι Mol Paraphenylendiamin wird mit 2 Molen
Mercaptobenzothiazol bis zur Verflüssigung des Reaktionsgemisches erhitzt. Beim Abkühlen
erhält man ein leicht zu zerkleinerndes, graues, kristallines Produkt. Dieses Reaktionsprodukt
wird einer Kautschukmischung folgender Zusammensetzung einverleibt: 100 Teile heller
Kreppkautschuk, 5 Teile Zinkoxyd, 3 Teile Schwefel, 2 Teile Stearinsäure, 0,75 Teile des
Reaktionsproduktes von Paraphenylendiamin mit Mercaptobenzothiazol.
Vulkanisiert man diese Kautschukmischung durch halbstündiges Erhitzen auf 142 ° in einer
dampfbeheizten Presse, so erhält man ein Vulkanisat, das eine Zugfestigkeit beim Brechen
von 262 kg/cm2 und eine größte Dehnung von 735 % besitzt.
Verwendet man das Reaktionsprodukt des p-Phenylendiamins mit Mercaptobenzothiazol
als Beschleuniger neben einem basischen, or-
ganischen Stickstoff enthaltenden Vulkanisationsbeschleuniger, beispielsweise Diphenylguanidin,
so stellt man beim Vulkanisieren fest, daß dieser gemischte Beschleuniger ebenso
gute Wirkungen hervorruft wie die gemischten Beschleuniger, die oben erwähnt worden
sind.
Das Reaktionsprodukt von Mercaptobenzothiazol mit 2, 4-Diaminodiphenylamin, insbesondere
das aus 3 Mol Mercaptobenzothiazol und ι Mol 2,4-Diaminodiphenylamin hergestellte
Reaktionsprodukt, ist ebenfalls ein guter Vulkanisationsbeschleuniger, wenn es in Verbindung
mit einem basischen, organischen Stickstoff enthaltenden Beschleuniger als Aktivator
verwendet wird. Mit Hilfe dieses Beschleunigers wird in üblicher Weise eine Kautschukmischung
folgender Zusammensetzung hergestellt: iooTeile heller Kreppkautschuk, 40 Teile Ruß, 10 Teile
Zinkoxyd, 2 Teile Stearinsäure, 1,75 Teile einer Mischung von Mineralöl und Kolophonium,
3,0 Teile Schwefel, 0,45 Teile des beschriebenen Beschleunigers, 0,30 Teile Diphenylguanidin.
Die auf diese Weise hergestellte Kautschukmischung wird in einer dampfbeheizten Presse
verschiedene Zeit lang bei verschiedenenDampfdrucken erhitzt. Die erhaltenen Vulkanisate besitzen
die aus der Tabelle 6 ersichtlichen Eigenschaften:
| Dampfdruck | Elastizitätsmodul in kg/cm2 | 500 »/ο | Zugfestigkeit | Größte | |
| Behandlungsdauer | D 61 ClGlT Behandlung in kg/cm2 |
156 | beim Brechen in kg/cm2 |
Dehnung | |
| o,7 | 300 «/ο | 189 | 217 | Vo | |
| 45 Minuten | o,7 | 56 | 230 | 281 | 620 |
| 60 | o,7 | 70 | 211 | 341 | 660 |
| 90 | x>4 | 90 | 250 | 312 | 670 |
| 30 | i,4 | 84 | 278 | 345 | 675 |
| 45 | i,4 | 106 | 300 | 363 | 650 |
| 60 | i,4 | 116 | 312 | 353 | 640 |
| 90 | x'4 | 139 | 370 | 630 | |
| 120 - | 143 | 595 |
Die aus der Tabelle 6 zu entnehmenden Daten zeigen, daß die verwendeten Beschleuniger nach
Aktivierung durch basische, organischen Stickstoff enthaltende Vulkanisationsbeschleuniger
gute Beschleunigungseigenschaften besitzen. Aus den Daten geht ferner hervor, daß die
Kautschukmischungen bei niederen Dampfdrucken gute Vulkanisate liefern und bei längerer
Behandlungsdauer nicht übervulkanisiert sind.
In Verbindung mit den Kondensationsprodukten von aromatischen Aminen mit Mercaptobenzothiazol
sind als weitere Mischbeschleuniger auch solche mit Anhydroformaldehydanilin und
Thiocarbanilid verwendet worden. So ist z. B.
ίο eine Kautschukmischung, die nachfolgende Zusammensetzung
hat, hergestellt worden: ioo
Teile geräucherter Kautschuk in Platten, 40 Teile Ruß, 10 Teile Zinkoxyd, 2 Teile Stearinsäure,
1,75 Teile eines Gemisches von Mineralöl und Kolophonium, 3 Teile Schwefel, 0,875 Teile
Anhydroformaldehydanilin, 0,375 Teile des Reaktionsproduktes von 3 Mol Mercaptobenzothiazol
mit 1 Mol 2, 4-Diaminodiphenylarnin.
Bei der Vulkanisierung dieser Kautschukmischung erhält man Vulkanisate, deren Eigenschaften
aus der nachstehenden Tabelle hervorgehen: __
| Dampfdruck | Elastizitätsmodul in ksr/cm2 | 500 Vo | 700 V0 | Zugfestigkeit | Größte | |
| Behandlungsdauer | bei der Behandlung in kg/cm2 |
94 | 174 | beim Brechen in kg/cm2 |
Dehnung | |
| o,7 | 300 Vo | 130 | — | 185 | Vo | |
| 45 Minuten .... | o,7 | 31 | 185 | — | 205 | 730 |
| 60 . - | 0,7 | 43 | 135 | — | 302 | 650 |
| 90 | i,4 | 68 | 185 ■ | — | 213 | 685 |
| 30 - .... | 1,4 | 49 | 210 | — | 281 | 675 |
| 45 | i,4 | 69 | 239 | — | 311 | 680 |
| 60 | M | 82 | 261 | — | 346 | 655 |
| 90 | 1,4 | 102 | 349 | 670 | ||
| 120 - .... | 120 | 645 | ||||
Eine Kautschukmischung gleicher Art wie oben, mit der Ausnahme, daß an Stelle des
Anhydroformaldehydanilins Thiocarbanilid als basischer, organischen Stickstoff enthaltender
Beschleuniger verwendet wird, liefert bei der Vulkanisierung Vulkanisate, deren Eigenschaften
aus der nachstehenden Tabelle 8 hervorgehen.
| Behandlungsdauer | Dampfdruck bei der Behandlung in kg/cm2 |
Elastizitätsmodul in kg/cm2 bei "Verlängerungen von |
500 »/ο | Zugfestigkeit beim Brechen in kg/cm2 |
Größte Dehnung |
| 45 Minuten 60 90 30 45 - 60 90 120 - .... |
o,7 o,7 o,7 i,4 i,4 i,4 i,4 i,4 |
300 Vo | 162 172 203 176 193 225 239 254 |
268 271 308 277 298 325 328 342 |
Vo |
| 60 60 77 62 74 90 IOO 108 |
690 680 670 690 680 685 655 635 |
WeitereBeispielefürgemischteVulkanisationsbeschleuniger
gemäß der Erfindung sind das Reaktionsprodukt von 3 Mol Mercaptobenzothiazol mit 1 Mol 2,4-Diaminodiphenylamin
mit Di-o-tolylguanidin, Triphenylguanidin, Hexamethylentetramin, dem Formaldehydderivat
des Reaktionsproduktes von 3 Mol Acetaldehyd mit 2 Mol Anilin, Di-o-tolylthio-
harnstoff, m-Toluylendiamin und Triphenylbiguanidin
als basischen, organischen Stickstoff enthaltenden Beschleuniger. Mit diesem gemischten Vulkanisationsbeschleuniger wurden
Kautschukmischungen folgender Zusammensetzung hergestellt: 100 Teile heller Kreppkautschuk,
5 Teile Zinkoxyd, 3 Teile Schwefel, 0,4 Teile des Reaktionsproduktes von 3 Mol
Mercaptobenzothiazol mit ι MoI 2, 4-Diaminor·
diphenylamin, o,6 Teile der genannten basischen Beschleuniger.
Die auf diese Weise erhaltenen verschiedenen Kautschukmischungen werden in üblicher Weise
durch Erhitzen in einer Presse vulkanisiert, und dabei entstehen Vulkanisate, die die aus der Tabelle
9 ersichtlichen Eigenschaften besitzen. In dieser Tabelle 9 sind die gemischten Beschleuniger,
die verwendet wurden, mit den nachstehend angegebenen basischen, organischen
Stickstoff enthaltenden Beschleunigern hergestellt worden: A. mit Ditolylguanidin, B. mit Triphenylguanidin,
C. mit Hexamethylentetramin, D. mit dem Formaldehydderivat des Reaktionsproduktes
von 3 Mol Acetaldehyd mit Mol Anilin, E. mit Ditolylthioharnstoff, F. mit Metatoluylendiamin, G. mit Triphenylbiguanid.
Der Dampfdruck während der Behandlung betrug stets 1,4 kg/cm2.
Behandlungsdauer
30 Minuten
ao 30
ao 30
30
30
30
30
30
ä5 30 30
45 45
45 -
45 -
45 -
45 -
45 "
60
60
60 60
60
60
•4O 60 - .
60 - ' .
60 - .
Vulkanisationsbeschleuniger
Elastizitätsmodul in kg/cm2 bei Verlängerungen von
300 »/ο
500 °/0
V
26,3 17,0 22,4 I6,5 13.2
12,9
20,7
37>o 18,6
25.4 16,8
15.7 14,6
28,6
37-3 21,2
25,8
17,4 12,9
14.9 28,1
Aus den Zahlen dieser Tabelle geht hervor, daß man mit diesen gemischten Vulkanisationsbeschleunigern vorzügliche Vulkanisate erhält.
Die Erfindung ist nicht auf die besonderen beschriebenen Beispiele beschränkt. Es können
auch Kautschukmischungen anderer Zusammensetzung, als in den Beispielen angegeben, erfindungsgemäß
verwendet werden, beispielsweise Kautschukmischungen, die andere der üblichen Füllstoffe, Pigmente u. dgl., enthalten.
Claims (2)
- Patentansprüche:i. Verfahren zum Vulkanisieren von Kautschuk in Gegenwart eines Vulkanisations-65 10144 11916571 104335
192275
194150
135227315
225
162
160183327
244163
177Zugfestigkeitbeim. Brechenin kg/cm2Größte Dehnung0L363
271
310
291
258
264293
300303
327
299
265
275
343
.317
324
364
304
274
267
360715 760730785 810830695 620 7607°5 760 800 800695 630 760 735 750 800 790 695beschleunigen, dadurch gekennzeichnet, daß als Vulkanisationsbeschleuniger ein Kondensationsprodukt aus einem aromatischen Amin und Mercaptobenzothiazol in Mischung mit einem basischen, organischen Stickstoff enthaltenden Vulkanisationsbeschleuniger, wie Guanidin, verwendet wird. - 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als ein Bestandteil des gemischten Vulkanisationsbeschleunigers ein Reaktionsprodukt aus 1 Mol des aromatischen Amins, wie 2, 4-Diaminodiphenyl-' amin und 3 Mol Mercaptobenzothiazol, verwendet wird.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US433798A US1910816A (en) | 1930-03-06 | 1930-03-06 | Vulcanization of rubber and product obtained thereby |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE575714C true DE575714C (de) | 1933-05-02 |
Family
ID=23721564
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DER80910D Expired DE575714C (de) | 1930-03-06 | 1931-03-04 | Verfahren zum Vulkanisieren von Kautschuk |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US1910816A (de) |
| DE (1) | DE575714C (de) |
| FR (1) | FR712878A (de) |
| GB (1) | GB374123A (de) |
-
1930
- 1930-03-06 US US433798A patent/US1910816A/en not_active Expired - Lifetime
-
1931
- 1931-03-04 DE DER80910D patent/DE575714C/de not_active Expired
- 1931-03-04 GB GB6785/31A patent/GB374123A/en not_active Expired
- 1931-03-05 FR FR712878D patent/FR712878A/fr not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR712878A (fr) | 1931-10-14 |
| US1910816A (en) | 1933-05-23 |
| GB374123A (en) | 1932-06-06 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE921775C (de) | Verfahren zur Herabsetzung der Oxydationsgeschwindigkeit von vulkanisiertem Kautschuk | |
| EP0530590B1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Dienkautschuk-Vulkanisaten | |
| DE1175876B (de) | Stabilisierte Formmassen auf Basis von Polypropylen | |
| DE1056370B (de) | Verfahren zum Stabilisieren von AEthylenoxydpolymerisaten | |
| DE1720132C3 (de) | Verfahren zur Hemmung der vorzeitigen Vulkanisation von Kautschuk | |
| DE3021372A1 (de) | Vernetzungsmittel und vernetzbare mischungen | |
| DE3831883C1 (de) | ||
| DE575714C (de) | Verfahren zum Vulkanisieren von Kautschuk | |
| EP0601303B1 (de) | Polysulfid-Verbindungen und Vulkanisationssysteme | |
| DE898675C (de) | Verfahren zum Vulkanisieren von Kautschuk | |
| DE1301482B (de) | Verfahren zum Vulkanisieren von Kautschuk | |
| DE504923C (de) | Verfahren zur Herstellung von Vulkanisationsbeschleunigern | |
| DE1165847B (de) | Härtbare Formmassen aus Polyäthylen | |
| DE2261884B2 (de) | Verwendung von Bis-(dimethylphenol)sulfiden zum Stabilisieren von chemisch quervernetztem Polyäthylen | |
| DE888617C (de) | Verfahren zur Herstellung von stickstoffhaltigen Polykondensaten | |
| DE1147753B (de) | Gegen Licht stabilisierte Formmassen aus festen Polymeren eines ª‡-Olefins mit wenigstens 3 Kohlenstoffatomen | |
| DE568266C (de) | Verfahren zur Vulkanisation von Kautschuk | |
| DE446067C (de) | Verfahren zum Vulkanisieren von Kautschuk | |
| DE496979C (de) | Verfahren zur Herstellung von schwefel- und stickstoffhaltigen Kondensationsprodukten | |
| DE1469918A1 (de) | Verfahren zur Herstellung vernetzter Formkoerper,Folien,Beschichtungen und Impraegnierungen auf Grundlage von Vinylchloridund/oder Vinylidenchloridpolymerisaten | |
| DE544134C (de) | Verfahren zur Konservierung von Kautschuk | |
| DE617318C (de) | Verfahren zum Vulkanisieren von Kautschuk | |
| DE618925C (de) | Verfahren zur Vulkanisation von Kautschuk | |
| DE1668954C3 (de) | Verfahren zur Herstellung eines Konde nsationsprodukts | |
| DE1028332B (de) | Verfahren zur Verguetung von Polyaethylen, das nach dem Niederdruckverfahren hergestellt worden ist |