DE577374C - Alterungsschutzmittel fuer Kautschuk - Google Patents

Description

• Alterungsschutzmittel für Kautschuk Gegenstand der Erfindung sind Alterungsschutzinittel für vulkanisierten oder nichtvulkanisierten Kautschuk oder Kautschukmischungen.
• Bekannt ist eine große Anzahl von Kondensationsprodukten von Aldehyden mit aromatischen Aminen, wie Aldol, Butyraldehyd, Crotonaldehyd mit Anisidin, Benzidin, a-Naplithylamin usw., die keine Vulkanisationsbeschleuniger sind, sondern die Eigenschaft besitzen, das Altern von Kautschuk und Kautschukmischungen zu verzögern. Die sekundären aromatischen Amine, wie Dipheny lamin, Phenyl-ß-naphthylamin, Tolylr3-naphthylamin und Dinaphthylamin, und besonders die sekundären Polyamine, wie .z. B. das symmetrische Diphenyl-p-phenylendiamin, besitzen in hohem Maße diese Eigenschaft. Die erstgenannten Stoffe, die Aldehydaminkondensationsprodukte, sind meistens Öle oder harzartige Stoffe; sie besitzen als Zusätze für Kautschuk und -Kautschukmischungen wertvolle Eigenschaften; sie sind jedoch keine so wirksamen Alterungsschutzmittel für Kautschuk wie die reinen sekundären Amine. Eine Anzahl dieser Stoffe nämlich hat einen durchdringenden unangenehmen Geruch, den sie auch auf die vulkanisierten Kautschukartikel übertragen; außerdem erzeugen sie Flecke auf hellfarbigem Kautschuk. Die sekundären aromatischen Amine dagegen sind meist feste, kristalline Stoffe, die sich nicht so leicht den Kautschukmischungen einverleiben lassen wie Öle oder Harze; einzelne zeigen außerdem die Neigung auszublühen, d. h. auf der Oberfläche der Kautschukmischungen auszukristallisieren.
• Die vorliegende Erfindung betrifft, kurz gesagt, die Behandlung von Kautschuk oder Kautschukmischungen mit harzartigen, nicht beschleunigenden Kondensationsprodukten, bestehend aus einem - aliphatischen Aldehyd, wie Formaldehyd, und einem p-Phenylendiamin, das in einer oder beiden Aminogruppen durch aromatische Reste substituiert ist. Solche Kondensationsprodukte von harzartiger Konsistenz bilden sich bei der Einwirkung von symmetrischen Diphenyl-p-phenvlendiamin, symmetrischen Di-(1-naphthyl-13-phenylendiamin auf Formaldehyd, ferner von p-Aminodiphenylamin oder p-Aminophenyl -ß-naphthvlamin mit Formaldehyd, Aldol oder Butyraldehyd. ; Diese harzartigen Kondensationsprodukte lassen sich leicht mit Kautschuk mischen uncl kristallisieren nicht aus. Sie erhöhen die Geschmeidigkeit des Kautschuks, machen ihn weicher und erleichtern die Bearbeitung auf dem Kalander und in der Schlauchmaschine. Sie haben nur einen schwachen Geruch, der in den Fertigfabrikaten ganz geschwunden ist.
• Jede der obengenannten harzartigen Kondensationsverbindungen kann in Mengen von o, i bis 5 Gewichtsteilen, auf i oo Teile Kautschuk bezogen, mit dem nichtvulkanisierten Material vermischt werden. Darauf kann die Vulkanisation nach einer beliebigen Methode erfolgen. Ein derart behandelter Kautschuk, sei er vulkanisiert oder nicht, wird dem Altern und dem allmählichen Verderben viel besser widerstehen, er wird seine elastischen Eigenschaften viel länger behalten als ein N-laterial, das nicht derart vorbehandelt wurde. Beispiel i Nach dem Verfahren der Erfindung wird zur Herstellung eines Reifenmantels beispielsweise folgendermaßen gearbeitet: ioo Teile Plantagenkautschuk werden mit 5,5 Teilen Schwefel, 3o Teilen Zinkoxyd, 4o Teilen Gasruß, to Teilen Mineralrubber, 5 Teilen Palmöl und 0,75 Teilen Hexamethylentetramin vermischt. Dieses Gemisch wurde in zwei Teile geteilt; der eine Anteil war für den Kontrollversuch bestimmt, dem anderen Teil wurden o,95 Gewichtsteile (o,5 °/o der Mischung) Kondensationsharz beigemischt, das bei der Einwirkung von p-Aminodiphenylamin auf Aldol entsteht. Nach gründlicher Durchmischung wurden beide Proben vulkanisiert und in einer Kaütschukpresse 45 Minuten lang bei r45° erhitzt; auf diese Weise wurde eine optimale Vulkanisation erreicht. Es wurden dann Vergleichsproben entnommen, um das- Fortschreiten der Alterung bei den Produkterz mit und ohne Zusatz von Alterungsschutzmitteln festzustellen. Zu diesem Zweck wurden Zugelastizität und Dehnung beim Zerreißungspunkt vor und nach dem Altern gemessen. Um das Altern zu beschleunigen, wurden mehrere Proben im Leerofen behandelt, wo sie bei einer Temperatur von 7o° C in einem ständig erneuerten Luftstrom erwärmt wurden. Andere Proben wurden in der Bierer-Davis-Bombe bei derselben Temperatur in eurer Sauerstoffatmosphäre bei etwa 21 Atm. Druck behandelt. Die Resultate dieser Prüfungen sind in nachstehender Tabelle angegeben.

  Zugelastizität und Dehnung beim Zerreißungspunkt

  Einwirkungsdauer _ ohne Alterungsschutzmittel _- mit Alterungsschutzmittel__-

  Zugelastizität Dehnung Zugelastizität Dehnung

  lig.' cnl @ln ji:;.' ctn

  Frische Probe ....... ......... 271 647 272 67o

  Nach Alterung von 7 Tagen im

  Leerofen .................... 125 402 187 588

  Nach Alterung von 48 Stunden

  in Bierer-Davis-Bombe ....... 52 - 188 1.g8 583

  Beispiel e Bei einem anderen für das Verfahren typischen Beispiel wurden ähnliche Kautschukmischungen hergestellt, doch wurde als Alterungsschutzmittel ein Kondensationsharz aus symmetrischem Dipheny 1-p-phenylendiamin und Formaldehyd angewendet. Nach der Vulkanisation wurden die Kautschukmischungen geprüft und ergaben nachstehende Resultate:

  Zugelastizität und Dehnung beim Zerreißungspunkt

  - ohne Alterungsschutzmittel mit Alterungsschutzmittel . A

  Einwirkungsdauer

  Zugelastizität Dehnung Zugelastizität Dehnung

  l:g'qcm @@ln l: ; ent @;.

  Frische Probe ................. 266 667 275 683

  Nach Alterung von 7 Tagen im

  Leerofen.................... i24 4o8 245 613

  Nach Alterung von 48 Stunden

  in Bierer-Davis-Bombe ....... 58 333 233 627

  Beispiel 3 Bei einem anderen Beispiel wurde als Alterungsschutzmittel ein Kondensationsharz aus Di-ß-naphthyl-p-phenylendiamin und Formaldehyd angewendet, wobei sich folgende Resultate ergaben: .

  Zugelastizität und Dehnung beim Zerreißungspunkt

  ohne Alterungsschutzmittel mit Alterungsschutzmittel--

  Einwirkungsdauer

  Zugelastizität j Dehnung Zugelastizität Dehnung

  1<g; cm 4 °.. lc,7"qcm "n

  Frische Probe ................. 207 643 234 66o

  Nach Alterung von 7 Tagen im

  Geerofen.................... 112 418 155 490

  Nach Alterung von 48 Stunden

  in Bierer-Davis-Bombe ....... 35 362 84 450

  Da die beschriebenen Stoffe auch die Verharzung und das Klebrigwerden von Rohkautschuk wirksam verhindern, können sie der Kautschukmilch vor der Koagulation fein pulverisiert oder als wäßrige Emulsion zugegeben werden. Derartig behandelter Kautschuk kann viel länger aufbewahrt werden .als unbehandelter, ohne daßein Klebrigwerden der Oberfläche auftritt.
• Unter dem Ausdruck behandeln, wie er in der Beschreibung verwendet wurde, soll ganz allgemein das Einverleiben dieser harzartigen Kondensationsprodukte durch Einkneten in die Kautschukmasse auf der Walze oder durch ähnliche Vorrichtungen sowie das Auftragen dieser harzartigen Produkte auf die Oberfläche von Rohkautschuk oder vulkanisiertem Kautschuk verstanden werden. Der Ausdruck Kautschuk im Sinne der Beschreibung und des Anspruches umfaßt ganz allgemein Kautschuk, Balata, Guttapercha, Kautschukisomere und ähnliche Produkte, die beliebig mit Füllstoffen, Farbstoffen. Vulkanisationsmitteln oder Vulkanisationsbeschleunigern vermischt sein können.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Alterungsschutzmittel für Kautschuk, bestehend aus den harzartigen Kondensationsprodukten aus einem aliphatischen Aldehyd, wie Formaldehyd, und einem in einer oder beiden Aininogruppen durch aromatische Reste substituierten p-Phenylendiamin, wie Diphenyl-p-plienyiendiamin.