DE590648C

DE590648C - Verfahren zum Schutz von Kautschuk gegen Alterungserscheinungen

Info

Publication number: DE590648C
Application number: DEI44057D
Authority: DE
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1931-03-24
Filing date: 1932-03-22
Publication date: 1934-01-08

Description

Verfahren zum Schutz von Kautschuk gegen Alterungserscheinungen Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Behandlung von Kautschuk und bezweckt, diesen gegen Oxydation und Alterung widerstandsfähig zu machen.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, dem Kautschuk Mischungen verschiedener chemischer Stoffe zuzugeben, um die Oxydation und Alterung des Kautschuks zu vermeiden. Die Erfindung .schlägt nunmehr genau detaillierte chemische Stoffe vor, die in dieser Hinsicht verwendet werden sollen und die in ihrer Anwendung als Mittel ,zur Verhinderung der Alterungserscheinungen von Kautschuk wesentliche Vorteile aufweisen gegenüber den bisher empfohlenen Mischungen. Diese Mischungen bewirken nämlich eine sehr beträchtliche Verfärbung des Kautschuks, und in dieser Hinsicht sind die Zusatzmittel.gemäß der Erfindung diesen wesentlich überlegen.
Gemäß. der Erfindung soll dem Kautschuk eine Verbindung einverleibt werden, die wahrscheinlich der nachstehenden Formel entspricht Ar bedeutet hierin Aryl, während entweder R' und R" Alkyl-, Aryl- oder Aralkylradikale sind oder N, R' und R" zusammen eine cycHsche Gruppierung wie im Piperidin darstellen. Die Verbindung wird durch gegenseitige Einwirkung eines Phenols, Formaldehyds und eines geeigneten sekundären Amins, wie in den deutschen Patentschriften 89 979, 9o 9o8 und 92 3o9 beschrieben, gewonnen.
Es erscheint nicht sicher, ob die Exläuterung der Art der Reaktion, die in diesen Druckschriften gegeben ist und durch die oben mitgeteilte Formeldargestellt wird, zutrifft. Ob sie zutrifft oder nicht, ist jedoch für die vorliegende Erfindung unwesentlich:, denn diese bezieht sich lediglich auf die Verwendung dieser Verbindung durch Einverleibung derselben in Kautschuk und .ähnliche kautschukartige Stoffe.
Die für die Gewinnung der Verbindungen, deren sich die Erfindung bedienen will, benutzten Phenole können sein: Phenol selbst, die kresole, die Naphthole und die mehrwertigen Phenole, die sich durch die Einwirkung von Aldehyden oder Ketonen erzielen lassen.
Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele, in denen die Teile Gewichtsteile sind, erläutert, aber nicht begrenzt. Beispiel r z Teile der Verbindung, die man gemäß Seite 3 der deutschen Patentschrift 89 979 durch Einwirkung von (3-Naphtholforma.l.dehyd und Piperidin aufeinander erhält, werden mit einer Kautschukmischung folgender Zusammensetzung vereinigt: ioo Teile hellen Kreppkautschuks; i o Teile Zinkoxyd, i oo Teile Kreide, ferner 3,5 Teile Schwefel und, o, 5 Teile Diphenylguanidin. Die Kautschukmischung wird dann 45 Minuten lang bei 141' vulkanisiert. Das Erzeugnis hat eine gute Farbe. Die Zerreißfestigkeit beträgt 168 kg/cm2. Nach einer künstlichen Alterung während zweier Tage meiner Bombe bei 70° und 2,1 atü Sauerstoffdruck fand sich noch eine Festigkeit von 125 kg/cm2 und die Farbe war kaum verändert.
Beispiel 2 17 Teile Formaldehydlösung (4o g Formaldehyd j e Kubikzentimeter enthaltend) werden unter Kühlung zu 8,6 Teilen Piperazin zugesetzt. Eine Lösung von 28,8 Teilen (3-Naphthol in 8o Teilen Aceton wird dann hinzugefügt. Es bildet sich ein dicker weißer Niederschlag, der nach 2stündigem Stehenlassen abfiltriert wird. Die Ausbeute beträgt 24,3 Teile. Die Verbindung hat einen Schmelzpunkt von ungefähr 235 bis 24o°.
2 Teile der so hergestellten Verbindung werden mit einer Kautschukmischung folgender Zusammensetzung vereinigt: ioo Teile hellen Kreppkautschuks, i o Teile Zinkoxyd, 75 Teile Baryt, i Teil. Stearinsäure sowie 3,5 Teile Schwefel und o,5 Teile Diphenylguanidin. Die Kautschukmischung wird 45 Minuten lang bei 141' vulkanisiert. Die Zerreißfestigkeit ist 173 1,-g/cm2. Nach einer Alterung von zwei Tagen in einer Bombe bei 70' und 2,1 atü Sauerstoffdruck fand sich eine Zerreißfestigkeit von 145 kg/cm2. Es war nur sehr geringe Entfärbung eingetreten. Beispiel 3 8,5 Teile Formaldehydlösung wie die nach Beispiel e und 8,5 Teile Piperidin werden aufeinander zur Einwirkung gebracht. Eine Lösung aus 11,4 Teilen Diphenylolpropan (aus Phenol und Aceton) in 4o Teilen Alkohol wird hinzugefügt. Man läßt das Gemisch 2 Stunden stehen und kocht es dann 2 Stunden lang am Rückflußkühler. Es scheidet sich ein öl ab, welches bei langsamer Kühlung erstarrt. Das feste weiße Produkt wird zerkleinert, abfiltriert -und im Vakuum getrocknet. Die Ausbeute beträgt 14,8 Teile. Die Verbindung kann aus Alkohol kristallisiert werden und hat dann einen. Schmelzpunkt von 123 bis 126°.
2 Teile der Verbindung werden einer Kautschukmischung gemäß Beispieleeinverleibt -und 45 Minuten lang bei 14i° vulkanisiert. Die Zerreißfestigkeit ist 188 kg/cm2. Nach einer in derselben Weise wie im Beispiel 2 vorgenommenen Alterung zeigte sich noch eine Zerreißfestigkeit von 155 kg/cm2, und das gealterte Probestück hatte kaum eine Veränderung in der Farbe erfahren.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Verbesserung der Widerstandsfähigkeit von Kautschuk gegen Oxydation und Alterung, dadurch gekennzeichnet, da.ß dem l#,autschuk .eine durch Kondensation eines Phenols, Formaldehyds und eines sekundären Alkyl- (einschließlich Cycloalkyl-) oder Aralkylamins gewonnene Verbindung einverleibt wird.