[go: up one dir, main page]

DE2053574C3 - Process for the production of vulcanizates - Google Patents

Process for the production of vulcanizates

Info

Publication number
DE2053574C3
DE2053574C3 DE19702053574 DE2053574A DE2053574C3 DE 2053574 C3 DE2053574 C3 DE 2053574C3 DE 19702053574 DE19702053574 DE 19702053574 DE 2053574 A DE2053574 A DE 2053574A DE 2053574 C3 DE2053574 C3 DE 2053574C3
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sulfur
weight
zinc
parts
vulcanizates
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
Application number
DE19702053574
Other languages
German (de)
Other versions
DE2053574A1 (en
DE2053574B2 (en
Inventor
Helfried 6720 Speyer Ehrend
Klaus Dipl.-Phys. 6800 Mannheim Morche
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Rhein Chemie Rheinau GmbH
Original Assignee
Rhein Chemie Rheinau GmbH
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Rhein Chemie Rheinau GmbH filed Critical Rhein Chemie Rheinau GmbH
Priority to DE19702053574 priority Critical patent/DE2053574C3/en
Priority to GB5034871A priority patent/GB1371769A/en
Priority to FR7139096A priority patent/FR2110151A5/fr
Publication of DE2053574A1 publication Critical patent/DE2053574A1/en
Publication of DE2053574B2 publication Critical patent/DE2053574B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE2053574C3 publication Critical patent/DE2053574C3/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/49Phosphorus-containing compounds
    • C08K5/5398Phosphorus bound to sulfur

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

R-OR-O

R-OR-O

worin R gleich oder verschieden, geradkettige oder verzweigte Alkyl-, gegebenenfalls substituierte Cycloalkyl- oder gegebenenfalls substituierte Arylgruppen bedeuten, Z Zink, Cadmium, Blei, Antimon, ein primäres, sekundäres, tertiäres oder gemischtes, aliphatisches Mono-, Di- oder Polyamin, ein cycloaliphatisches, ein gegebenenfalls substituiertes aromatisches oder heterocyclisches Amin bedeutet und χ eine der Bindigkeit von Z entsprechende ganze Zahl ist, und gegebenenfalls üblichen Zusätzen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vulkanisation ein Gemisch aus 0,2 bis 1,0 Gew.-Tl. Schwefel, 0,1 bis 5,0 Gew.-Tln. des Dithiophosphates und 0,1 bis 2,0 Gew.-Tln. eines bekannten Vulkanisationsbeschleunigers, bezogen jeweils auf 100 Gew.-TL Kautschuk, verwendet und die Formmasse bei 100 bis 2500C vulkanisiert wird.where R is identical or different, straight-chain or branched alkyl, optionally substituted cycloalkyl or optionally substituted aryl groups, Z is zinc, cadmium, lead, antimony, a primary, secondary, tertiary or mixed, aliphatic mono-, di- or polyamine is cycloaliphatic, an optionally substituted aromatic or heterocyclic amine and χ is an integer corresponding to the bond strength of Z, and optionally customary additives, characterized in that a mixture of 0.2 to 1.0 parts by weight is used for vulcanization. Sulfur, 0.1 to 5.0 parts by weight. of the dithiophosphate and 0.1 to 2.0 parts by weight. a known vulcanization accelerator, each based on 100 parts by weight TL rubber used, and the molding composition is vulcanized at 100 to 250 0 C.

Für schwefelvulkanisierbare Kautschukmischungen sind bereits verschiedene Verfahren zum Vulkanisieren bekannt. So das Verfahren, bei dem die Vernetzung unter Verwendung von Schwefel und z. B. einem Sulfenamid-Beschleuniger durchgeführt wird. Die mit diesen bekannten Schwefelverfahren erhaltenen Vulkanisate haben bekanntlich Nachteile, insbesondere hinsichtlich ihres Hitzealterungsverfahrens. Auch die sogenannten »Efficient-Verfahren«, bei denen ein geringer Schwefelanteil zusammen mit einer schneller wirkenden Beschleunigerkombination von z. B. einem Sulfenamid und einem Thiurambeschleuniger eingesetzt wird, ergeben Vulkanisate, die hinsichtlich ihres Hitzealterungsverhaltens, wenn auch gegenüber den normalen Schwefelverfahren verbessert, noch immer nicht voll befriedigen. Darüber hinaus besteht bei Verwendung von Thiruambeschleunigern die Gefahr, daß die Vulkanisate Ausblühungen aufweisen. Doch auch die Verwendung von sogenannten Schwefeldonatoren, bei denen der Schwefel durch schwefelabspaltende Verbindungen ersetzt wird, hat nicht zu Vulkanisaten geführt, deren Hitzealterungsverhalten in jedem Falle ausreicht. Darüber hinaus haben die vorgenannten Vernetzungsverfahren den Nachteil, daß sie sämtlich preislich verhältnismäßig aufwendig sind.Various vulcanizing processes are already available for sulfur-vulcanizable rubber compounds known. So the method in which the crosslinking using sulfur and z. B. a Sulfenamide accelerator is carried out. The vulcanizates obtained with these known sulfur processes are known to have disadvantages, particularly with regard to their heat aging process. Also the so-called »efficient process«, in which a lower sulfur content combined with a faster acting accelerator combination of z. B. a sulfenamide and a thiuram accelerator are used will result in vulcanizates which, in terms of their heat aging behavior, albeit with respect to the normal sulfur process improved, still not fully satisfactory. In addition, there is Using thiruam accelerators there is a risk that the vulcanizates will have blooming. Indeed also the use of so-called sulfur donors, in which the sulfur is split off by sulfur Compounds is replaced, did not lead to vulcanizates, their heat aging behavior in any case sufficient. In addition, the aforementioned crosslinking methods have the disadvantage that they all are relatively expensive.

Die russische Veröffentlichung, Soviet Rubber Technology, Vol. 24 (1965), Heft 7, Seiten 8-13 beschreibt auf Seite 8, linke Spalte, einen Stabilisierungseffekt für Kautschuke, hervorgerufen durch Zinkdiisopropyldithiophosphat, Zinkdiisopropyldithiocarbamate, Phenole und Phenylendiamine, wobei im weiteren ausgeführt wird, daß, falls das Dithiophosphat mit N-Cyclohexyl-2-Benzthiazylsulfenamid kombiniert wird, in einem bestimmten Fall eine verbesserte Vernetzungsdichte erzielt wird, nämlich nur dann, wenn Dithiophosphat und das Sulfenamid gemeinsam zugesetzt werden. Das Dithiophosphat alleine eingesetzt wird als schwacher Beschleuniger bezeichnet (Seite 8, rechte Spalte über Fig-1)-The Russian publication, Soviet Rubber Technology, Vol. 24 (1965), No. 7, pages 8-13 describes on page 8, left column, a stabilizing effect for rubbers, caused by zinc diisopropyldithiophosphate, Zinc diisopropyldithiocarbamates, phenols and phenylenediamines, detailed below is that if the dithiophosphate with N-cyclohexyl-2-benzthiazylsulfenamide is combined, in a certain case an improved crosslinking density is achieved, namely only when dithiophosphate and the sulfenamide are added together. The dithiophosphate used alone is considered to be weaker Designated accelerator (page 8, right column above Fig-1) -

Gestützt auf die tabellarisch aufgeführten Testergebnisse wird weiterhin festgestellt, daß das Dithiophosphat als Stabilisator für die Schwefelvernetzung in den Kautschuken wirkt. Die dort durchgeführten Versuche hatten folgenden Mischungsaufbau:Based on the test results listed in the table, it is also determined that the dithiophosphate acts as a stabilizer for the sulfur crosslinking in the rubbers. The experiments carried out there had the following compound structure:

N-Cyclohexyl-2-benzthiazyl-N-cyclohexyl-2-benzthiazyl-

sulfenamid 0,8 Gew.-Tle.sulfenamide 0.8 part by weight.

Schwefel 2,0 Gew.-Tle.Sulfur 2.0 parts by weight. Dithiophosphate 2,2 Gew.-Tle.Dithiophosphate 2.2 parts by weight.

wobei die eigentliche Stabilisatorwirkung erst eintritt, wenn zusätzlich N-Isopropyl-N'-phenyl-p-phenylendiamin oder 2,2'-Methylen-bis-(4-methyl-6-tert.-butyl)-phenol (siehe Tabelle 3) zugesetzt worden istthe actual stabilizer effect only occurs when, in addition, N-isopropyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine or 2,2'-methylenebis (4-methyl-6-tert-butyl) -phenol (see Table 3) has been added

Die Schwefeldosierung von 2 Gew.-Tln. deutet schon darauf hin, daß nicht das »Efficient-Vulkanisierverfahren« benutzt worden ist. Die Schwefeldosierung liegt vielmehr im herkömmlichen Rahmen.The sulfur dosage of 2 parts by weight. already indicates that the "efficient vulcanization process" has been used. The sulfur dosage is rather within the conventional framework.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein Vernetzungsverfahren anzugeben, das Vulkanisate mit besserem Hitzealterungsverfahren liefert und darüber hinaus preislich günstiger ist, als die bekannten Vernetzungsverfahren. Diese Aufgabe wird bei einem Verfahren zum Vulkanisieren der eingangs genannten Art dadurch gelöst, daß man eine Kombination von Vulkanisationsbeschleunigern verwendet, bestehend aus einem Diradicaldithiophosphat der FormelThe invention was therefore based on the object of specifying a crosslinking process that uses vulcanizates better heat aging process and is also cheaper than the known Networking process. In the case of a method for vulcanizing, this task is performed as mentioned at the beginning Art solved by using a combination of vulcanization accelerators, consisting from a diradicaldithiophosphate of the formula

"R O"R O

R-OR-O

worin R gleich oder verschieden, geradkettige oder verzweigte Alkyl-, ggf. substituierte Cycloalkyl- oder ggf. substituierte Arylgruppen bedeuten, Z für Zink, Cadmium, Blei, Antimon, ein primäres, sekundäres, tertiäres oder gemischtes, aliphatisches Mono-, Di- oder Polyamin, ein cycloaliphatisches, ein ggf. substituiertes aromatisches oder heterocyclisches Amin steht und χ eine der Bindigkeit von Z entsprechende ganze Zahl ist und mindestens einem weiteren an sich bekannten Vulkanisationsbeschleuniger.where R is identical or different, straight-chain or branched alkyl, optionally substituted cycloalkyl or optionally substituted aryl groups, Z is zinc, cadmium, lead, antimony, a primary, secondary, tertiary or mixed, aliphatic mono-, di- or Polyamine, a cycloaliphatic, an optionally substituted aromatic or heterocyclic amine and χ is an integer corresponding to the bond strength of Z and at least one further vulcanization accelerator known per se.

Gegenstand der Erfindung ist somit ein Verfahren zur Herstellung von Formkörpern durch Vulkanisieren von Formmassen aus Naturkautschuk, Butadienkautschuk, Isoprenkautschuk oder Butadien-Styrol-, Butadien-The invention thus provides a process for the production of moldings by vulcanizing Molding compounds made from natural rubber, butadiene rubber, isoprene rubber or butadiene-styrene, butadiene

Acrylnitril- und Isopren-Acrylnitril-Mischpolymerisaten, Schwefel und/oder Schwefeldonatoren, bekannten Vulkanisationsbeschleunigern, sowie Dithiophosphaten der FormelAcrylonitrile and isoprene-acrylonitrile copolymers, sulfur and / or sulfur donors, known Vulcanization accelerators, as well as dithiophosphates of the formula

"R-O S"R-O S

R-OR-O

worin R gleich oder verschieden, geradkettige oder verzweigte Alkyl-, gegebenenfalls substituierte Cycloalkyl- oder gegebenenfalls substituierte Arylgruppen bedeuten, Z Zink, Cadmium, Blei, Antimon, ein primäres, sekundäres, tertiäres oder gemischtes, aliphatisches Mono-, Di- oder Polyamin, ein cycloaliphatisches, ein gegebenenfalls substituiertes aromatisches oder heterocyclbches Amin bedeutet und χ eine der Bindigkeit von Z entsprechende ganze Zahl ist und gegebenenfalls üblichen Zusätzen, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vulkanisation ein Gemisch aus 0,2 bis l,0Gew.-TL Schwefel, 0,1 bis 5,0 Gew.-Tln. des Dithiophosphates und 0,1 bis 2,0 Gew.-Tln. eines bekannten Vulkanisationsbeschleunigers, bezogen jeweils auf 100 Gew.-Tl. Kautschuk, verwendet und die Formmasse bei 100 bis 2500C vulkanisiert wird.where R is identical or different, straight-chain or branched alkyl, optionally substituted cycloalkyl or optionally substituted aryl groups, Z is zinc, cadmium, lead, antimony, a primary, secondary, tertiary or mixed, aliphatic mono-, di- or polyamine cycloaliphatic, an optionally substituted aromatic or heterocyclic amine and χ is an integer corresponding to the bond strength of Z and optionally customary additives, characterized in that a mixture of 0.2 to 1.0 wt. teaspoons of sulfur, 0.1 up to 5.0 parts by weight of the dithiophosphate and 0.1 to 2.0 parts by weight. of a known vulcanization accelerator, based in each case on 100 parts by weight. Rubber, is used and the molding compound is vulcanized at 100 to 250 ° C.

Beschleunigerkombinationen, wie die aus Zinkdialkyldithiophosphaten und Thiazolbeschleunigern, wurden zwar schon für die Vulkanisation von EPDM-Kautschuken eingesetzt, doch zeigen die damit erhaltenen Vulkanisate gegenüber solchen Vulkanisaten, die mit den üblichen EPDM-Vulkanisationsbeschleunigern, wie Thiuramen oder Dithiocarbamaten und Thiazolen erhalten werden, ein schlechteres Hitzealterungsverhalten. Accelerator combinations such as those made from zinc dialkyldithiophosphates and thiazole accelerators have been used for the vulcanization of EPDM rubbers used, but show the vulcanizates obtained therewith compared to those vulcanizates with the usual EPDM vulcanization accelerators, such as Thiurams or dithiocarbamates and thiazoles are obtained, a poorer heat aging behavior.

Um den Unterschied im Hitzealterungsverhalten von Vulkanisaten, hergestellt mit herkömmlichen Schwefeldosierungen im Gegensatz zu denen hergestellt mit geringen Schwefeldosierungen aufzuzeigen, wurde ein Vergleichsversuch durchgeführtAbout the difference in the heat aging behavior of vulcanizates produced with conventional sulfur dosing in contrast to those made with low sulfur doses, a was shown Comparative experiment carried out

Es war daher überraschend, daß eine solche Beschleunigerkombination bei der Anwendung in den aufgeführten anderen Kautschuken als EPDM zu Vulkanisaten mit einem verbesserten Hitzealterungsverfahren führtIt was therefore surprising that such an accelerator combination when used in the listed rubbers other than EPDM to vulcanizates with an improved heat aging process leads

Als Vulkanisationsmittel sind Schwefel, Schwefeldonatoren, wie Dicaprolactamdisulfid, Dimorpholyldisulfid oder Gemische aus Schwefel und Schwefeldonatoren verwendbar. Die Schwefelmengen betragen je nach dem zu vulkanisierenden Kautschuk vorteilhaft 0,2—1 Gewichtsteil, vorzugsweise 0,5-1 Gewichtsteil, bezogen auf 100 Gewichtsteile Kautschuk. Bei Verwendung von Schwefeldonatoren sind diese entsprechend ihrem Gehalt an abspaltbarem Schwefel höher zu dosieren. Die Dithiophosphate werden vorteilhaft in Mengen von 0,5 Gewichtsteilen und der an sich bekannte Zusatzbeschleuniger in Mengen von 0,1—2,0 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile Kautschuk, je nach Beschleuniger und zu vernetzendem Kautschuk, eingesetzt. Vulcanizing agents are sulfur, sulfur donors such as dicaprolactam disulfide and dimorpholyl disulfide or mixtures of sulfur and sulfur donors can be used. The amounts of sulfur vary depending on the the rubber to be vulcanized advantageously 0.2-1 part by weight, preferably 0.5-1 part by weight on 100 parts by weight of rubber. When using sulfur donors, these are corresponding to your Dose higher content of removable sulfur. The dithiophosphates are advantageously used in amounts of 0.5 parts by weight and the additional accelerator known per se in amounts of 0.1-2.0 parts by weight, based on 100 parts by weight of rubber, depending on the accelerator and the rubber to be crosslinked.

Als Beispiele für die bei dem erfindungsgemäßen Vulkanisationsverfahren verwendbaren an sich bekannten Beschleuniger seien folgende genannt:As examples of those known per se which can be used in the vulcanization process according to the invention The following accelerators are mentioned:

Thiazolbeschleuniger,Thiazole accelerators,

wie 2-Mercaptobenzothiazol,like 2-mercaptobenzothiazole,

Zink-2-mercaptobenzothiazol,Zinc-2-mercaptobenzothiazole,

2-2-Dithiobisbenzothiazol und2-2-dithiobisbenzothiazole and

N-CyclohexyIbenzothiazol-2-Sulfenamid,N-CyclohexyIbenzothiazol-2-sulfenamide, Thiurame wie Tetramethylthiurammonosulfid,Thiurams such as tetramethylthiuram monosulfide, Tetramethylthiuramdisulfid,Tetramethylthiuram disulfide,

Tetramethylthiuramtrisulfid,
ι Tetramethylthiuramtetrasulfid,
Tetramethylthiuram trisulfide,
ι tetramethylthiuram tetrasulfide,

die entsprechendenthe corresponding

Äthyl-, Propyl- und Butylverbindungen undEthyl, propyl and butyl compounds and Dipentamethylenthiuramtetrasulfid,Dipentamethylene thiuram tetrasulfide,

Dithiocarbamate,
ι ο wie Zinkdimethyldithiocarbamat,
Dithiocarbamates,
ι ο like zinc dimethyldithiocarbamate,

Zinkdiäthyldithiocarbamat,Zinc diethyl dithiocarbamate, Zinkdibutyldithiocarbamat oderZinc dibutyl dithiocarbamate or ZinkäthylphenyldithiocarbamatoderZinc ethylphenyldithiocarbamate or

Guanidin-Beschleuniger,
ι > wie Diphenylguanidin oder
Guanidine accelerator,
ι> such as diphenylguanidine or

Diorthotolylguanidin.Diorthotolylguanidine.

Die erfindungsgemäß verwendeten Dithiophosphate der obigen Formel können beispielsweise geradkettigeThe dithiophosphates of the above formula used according to the invention can, for example, be straight-chain

.'ο Alkylreste mit 2—18 Kohlenstoffatomen je Alkylgruppe oder verzweigte mit vorzugsweise 4—8 Kohlenstoffatomen je Alkylgruppe enthalten, die sich von primären, sekundären oder tertiären Alkoholen ableiten. Die Cycloalkylgruppen weisen vorzugsweise 6 Kohlenstoffen atome im Ring auf und können z. B. durch Alky!gruppen mit 1 —20 Kohlenstoffatomen oder Halogen substituiert sein..'ο Alkyl radicals with 2-18 carbon atoms per alkyl group or branched ones with preferably 4-8 carbon atoms per alkyl group, which differ from primary, derive secondary or tertiary alcohols. The cycloalkyl groups preferably have 6 carbons atoms in the ring and can e.g. B. by alkyl groups may be substituted by 1-20 carbon atoms or halogen.

Die Arylgnippen sind vorzugsweise Phenylgruppen, die z. B. durch Alkylgruppen oder Halogen substituiertThe aryl groups are preferably phenyl groups, the z. B. substituted by alkyl groups or halogen

in sein können. Vorzugsweise werden solche Dithiophosphate verwendet, die eine labile Phosphor-Sauerstoff-Bindung aufweisen.can be in. Such dithiophosphates are preferred used, which have a labile phosphorus-oxygen bond.

Für die Amino-Dithiophosphate nach der Erfindung kommen Propylamin, Triäthylamin, Dicyclohexylamin,For the amino-dithiophosphates according to the invention, propylamine, triethylamine, dicyclohexylamine,

r> Anilin, Morpholin, Äthylendiamin und Hexamethylendiamin in Frage. X ist zum Beispiel im Falle, daß Z eines der zweiwertigen Kationen Zink oder Kadmium bedeutet 2, bei Monoaminen wie Propylamin 1 und bei Diaminen 2.r> aniline, morpholine, ethylenediamine and hexamethylenediamine in question. For example, if Z is one of the divalent cations zinc or cadmium means 2, for monoamines such as propylamine 1 and for diamines 2.

-in Das erfindungsgemäße Vulkanisationsverfahren kann bei den üblichen Vulkanisationstemperaturen, d. h. bei 100—2500C durchgeführt werden. Es sind alle Vulkanisationsverfahren, wie Pressenheizung, Heizung mit Heißdampf, Heißluft, Salzbad, Ultrahochfrequenz, ver--in The invention vulcanization processes may in the usual vulcanization, ie, carried out at 100-250 0 C. All vulcanization processes, such as press heating, heating with superheated steam, hot air, salt bath, ultra-high frequency, are

•n wendbar.• n reversible.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren zu vulkanisierenden Kautschuke können alle üblichen Zusätze, wie Füllstoffe, z.B. Ruße oder aktive Kieselsäure, Mineralöle, Weichmacher, Kiebrigmacher,The rubbers to be vulcanized by the process according to the invention can be all customary Additives, such as fillers, e.g. carbon blacks or active silica, mineral oils, plasticizers, tackifiers,

)() Beschleuniger, Aktivatoren, wie Stearinsäure, Wachse, Alterungsschutzmittel, Ozonschutzmittel, Treibmittel, Farbstoffe oder Pigmente, enthalten.) () Accelerators, activators, such as stearic acid, waxes, Anti-aging agents, anti-ozone agents, propellants, dyes or pigments.

Das erfindungsgemäße Vulkanisationsverfahren wird durch die nachfolgenden Beispiele näher erläutert. DieThe vulcanization process according to the invention is illustrated in more detail by the following examples. the

v-, angegebenen mechanisch-technologischen Daten wurden nach den entsprechenden DIN-Vorschriften ermittelt. v, specified mechanical-technological data were determined in accordance with the relevant DIN regulations.

Beispiel 1example 1

«) Zu einer in der üblichen Weise hergestellten Kautschukmischungder folgenden Zusammensetzung:«) To a rubber mixture prepared in the usual way with the following composition:

GewichtsteileParts by weight Helle CrepeLight crepe 100100 ZinkoleatZinc oleate 22 BariumsulfatBarium sulfate 7575 Zinkoxidzinc oxide 1010 2,6-Di-tert.butyl-p-Kresol2,6-di-tert-butyl-p-cresol 1,51.5

werden jeweils folgende Stoffe (in Gewichtsteilen) zugemischt
Tabelle 1
the following substances are added (in parts by weight)
Table 1

Mischungs-Nr.Mix No. 22 33 44th 55 66th 11 0,30.3 __ 0,50.5 0,50.5 0,50.5 Schwefelsulfur 2,52.5 -- 2,52.5 -- -- -- r^N'-Dicaprolactamdisulfidr ^ N'-dicaprolactam disulfide -- 3,03.0 0,750.75 -- -- -- N-Cyclohexyl^-Benzothiazyl-SulfenamidN-Cyclohexyl ^ -Benzothiazyl-Sulfenamide 0,750.75 -- -- 0,750.75 -- -- 2-Mercaptobenzo-thiazol2-mercaptobenzo-thiazole -- -- -- 2,02.0 2,02.0 2,02.0 Zink-di-n-butyldithiophosphatZinc di-n-butyldithiophosphate -- -- -- -- -- 0,750.75 Zink-N-diäthyldithiocarbamatZinc N-diethyldithiocarbamate -- 2,02.0 -- -- -- -- TetramethylthiuramdisulfidTetramethylthiuram disulfide -- -- -- -- 0,750.75 -- DiphenylguanidinDiphenylguanidine --

Die fertigen Prüfmischungen wurden bei 150°C 20 Proben 2 Tage bei 100°C nach der entsprechendenThe finished test mixtures were 20 samples at 150 ° C for 2 days at 100 ° C after the corresponding

zwischen 10 und 30 Min. vulkanisiert und von den erhalteten Vulkanisaten die mechanisch-technologisehen Daten ermittelt Um zu vergleichbaren Ergebnissen zu kommen, sind jeweils die optimal vulkanisiertenbetween 10 and 30 min. vulcanized and mechanical-technological see of the vulcanizates obtained Data determined In order to achieve comparable results, the optimally vulcanized

DIN-Vorschrift in Heißluft gealtert worden. Als Maß für das Hitzealterungsverhalten wurde danach noch einmal die Zugfestigkeit der gealterten Probe ermittelt.
Im einzelnen ergaben sich folgende Meßwerte:
DIN regulation has been aged in hot air. The tensile strength of the aged sample was then determined again as a measure of the heat aging behavior.
In detail, the following measured values resulted:

Tabelle 2Table 2 Mischungs-Nr.Mix No. 22 1010 33 1515th 44th 1515th 55 1515th GewichtsteileParts by weight 66th 1010 11 4444 3434 3333 2828 100100 2626th Vulkanisationszeit (min) 10Vulcanization time (min) 10 6565 5656 5656 5151 22 4848 Härte (Shore A) 46Hardness (Shore A) 46 55 44th 44th 22 7575 22 Elastizität (%) 68Elasticity (%) 68 1414th 99 1010 55 1010 55 ί a 100 (kp/cm2) 7ί a 100 (kp / cm 2 ) 7 6060 2222nd 2727 1717th 1,51.5 1313th Spannungswerte I σ 300 (kp/cm2) 15Stress values I σ 300 (kp / cm 2 ) 15 144144 186186 161161 111111 101101 I σ 500 (kp/cm2) 51I σ 500 (kp / cm 2 ) 51 6868 131131 138138 103103 100100 Zugfestigkeit (kp/cm2) 189Tensile strength (kgf / cm 2 ) 189 5353 3030th 1414th 77th 11 Zugfestigkeit nach Alterung (kp/cm2) 23Tensile strength after aging (kp / cm 2 ) 23 610610 900900 810810 860860 910910 A Z (%) 88 A Z (%) 88 der nachfolgenden Zusammensetzungthe following composition Bruchdehnung (%) 745Elongation at break (%) 745 Ein Vergleich, insbesondere der prozentualen ÄndeA comparison, especially the percentage change rung der Zugfestigkeit durch die Alterung zeigt, daß dietion of the tensile strength by aging shows that the NaturkautschukNatural rubber unter Verwendung des erfindungsgemäßen Vulkanisausing the Vulkanisa according to the invention ZinkoleatZinc oleate tionsverfahrens hergestellten Vulkanisate 4—6 denThe vulcanizates produced in the process are 4-6 den BariumsulfatBarium sulfate Vulkanisaten 1—3 deutlich überlegen sind. DieseVulcanizates 1–3 are clearly superior. These Zinkoxidzinc oxide Vulkanisate 1—3 wurden unter Verwendung derVulcanizates 1-3 were made using the eingangs aufgeführten bekannten VulkanisationsverfahKnown Vulkanisationsverfah listed at the beginning ren erhalten.ren received. 2,6-Di-tert.butyl-p-K.resol2,6-di-tert-butyl-p-K.resol

B e 1 s ρ 1 e 1 2B e 1 s ρ 1 e 1 2

In einer weiteren Versuchsserie wurden zu einer in der üblichen Weise hergestellten KautschukmischungIn a further series of tests, a rubber mixture was produced in the usual way

Tabelle 3Table 3

jewej|s folgende Stoffe (in Gewichtsteilen) zugemischt (Dithiophosphat wurde abgekürzt als DTP geschrieben). j ewe j | The following substances (in parts by weight) are added (dithiophosphate was abbreviated as DTP).

Mischungs-Nr.
7 8 9
Mix No.
7 8 9

10 11 12 13 14 15 16 17 1810 11 12 13 14 15 16 17 18

Schwefel 2,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5Sulfur 2.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5

N-Cyclohexyl-benzothiazyl- 0,75 -----------N-Cyclohexyl-benzothiazyl- 0.75 -----------

2-sulfenamid2-sulfenamide

2-MercaDtobenzothiazol - 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,752-mercaDtobenzothiazole - 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75 0.75

Fortsetzungcontinuation

Diäthyl-DTP-äthylendiaminsalzDiethyl DTP ethylenediamine salt

Diisopropyl-DTP-propylaminsalz Diisopropyl-DTP-propylamine salt

Diisopropyl-DTP-triäthylaminsalz Diisopropyl-DTP-triethylamine salt

Diisopropyl-DTP-hexamethylendiaminsalz Diisopropyl DTP hexamethylene diamine salt

Diisopropyl-DTP-dicyclohexyiaminsalz Diisopropyl DTP dicyclohexyiamine salt

Di-n-butyl-DTP-äthylendiaminsalz Di-n-butyl-DTP-ethylenediamine salt

Di-n-butyl-DTP-dicyclo-hexylaminsalz Di-n-butyl-DTP-dicyclo-hexylamine salt

Diisopropyl-DTP-äthylendiaminsalz Diisopropyl DTP ethylenediamine salt

Diphenyl-DTP-äthylendiaminsalz Diphenyl-DTP-ethylenediamine salt

Dikresyl-DTP-äthylendiaminsalz Dicresyl-DTP-ethylenediamine salt

Di-(methyl-cyclohexyl)-DTP-äthylendiaminsalz Di- (methyl-cyclohexyl) -DTP-ethylenediamine salt

Mischungs-Nr.Mix No. -- 99 1010 IlIl 7 87 8 -- __ - __ 2,02.0 2,02.0 -- -- -- 2,02.0 -- __ __ 2,02.0

1313th

1414th

lhlh

1717th

2,0 -2.0 -

2,0 -2.0 -

2,0 2,0 2.0 2.0

2,0 2,0 2.0 2.0

Die vorstehenden Prüfmischungen wurden, wie oben beschrieben, vulkanisiert und die mechanisch-technologischen Werte ermittelt. Die Alterung der optimal vulkanisierten Proben erfolgte 24 h bei 100 C.The above test mixtures were vulcanized as described above and the mechanical-technological Values determined. The optimally vulcanized samples were aged for 24 hours at 100 C.

Tabelle 4Table 4

Mischungs-Nr. 7 8 9Mix No. 7 8 9

1010

1313th

1414th

1515th

".δ".δ

1717th

Vulkanisationsdauer (min) 20 20 10 10 10Vulcanization time (min) 20 20 10 10 10

Härte (Shore A) 45 33 32 27 27Hardness (Shore A) 45 33 32 27 27

Elastizität (%) 63 52 57 50 52Elasticity (%) 63 52 57 50 52

ί σ 100 (kp/cm2) 6 3 3 3 3ί σ 100 (kp / cm 2 ) 6 3 3 3 3

Spannungswerte I σ 300 (kp/cm2) 15 8 6 6 6Stress values I σ 300 (kp / cm 2 ) 15 8 6 6 6

[ a 500 (kp/cm2) 44 22 19 20 16[ a 500 (kgf / cm 2 ) 44 22 19 20 16

Zugfestigkeit (kp/cm2) 177 154 147 125 98Tensile strength (kp / cm 2 ) 177 154 147 125 98

Zugfestigkeit nach Alterung 7 113 120 89 95Tensile strength after aging 7 113 120 89 95

(kp/cm2)(kp / cm 2 )

Δ Ζ (%) 96 27 18 29 3 Δ Ζ (%) 96 27 18 29 3

Bruchdehnung (%)Elongation at break (%)

710 830 830 820 810710 830 830 820 810

Die Ergebnisse der Tabelle 4 zeigen die vorteilhafte Wirksamkeit des erfindungsgemäßen Vulkanisationsverfahrens mit einer Vielzahl verschiedener Dithiophosphate (Mischungen 8—18). Zum Vergleich die Daten eines mit dem Schweielverfahren hergestellten Vulkanisats (Mischung 7).The results in Table 4 show the advantageous Effectiveness of the vulcanization process according to the invention with a large number of different dithiophosphates (Mixtures 8-18). For comparison, the data of a vulcanizate produced with the welding process (Mix 7).

Beispiel 3Example 3

Folgende Mischungen wurden vergleichenderweise getestet:The following mixtures were tested for comparison:

5555

6060

Mischung 19Mix 19

Gew.-Tle.Parts by weight

6565

Helle Crepe
Zinkoleat
Light crepe
Zinc oleate

100 2100 2

1010

3232

6060

1818th

152152

115115

2020th

2828

5050

1515th

120120

8888

2020th

3535

5858

2323

20
26
50
20th
26th
50

1
5
17
1
5
17th

147 124
106 117
147 124
106 117

2020th

2525th

5050

1717th

124124

101101

Mischung 19Mix 19 Gew.-Tle.Parts by weight BariumsulfatBarium sulfate 7575 Zinkoxidzinc oxide 1010 2,2-methylend-bis-2,2-methylend-bis- 1,51.5 (4-methyl-6-tert.butyl)-(4-methyl-6-tert-butyl) - phenolphenol werden zugemischtare mixed in Schwefelsulfur 2,02.0 N-Cyclohexyl-2-benzo-N-cyclohexyl-2-benzo- 0,80.8 thiazolsulfenamidthiazolesulfenamide Zink-diisopropyldithio-Zinc diisopropyldithio 2,22.2 phosphatphosphate

24 27 28 6 19 24 860 850 780 860 920 81024 27 28 6 19 24 860 850 780 860 920 810

Mischung 20Mix 20

üew.-Tle.üew.-Tle.

Helle Crepe 100Light crepe 100

Zinkoleat 2Zinc oleate 2

Bariumsulfat 75Barium sulfate 75

Zinkoxid 10Zinc oxide 10

2,6-di-tert.butyl- 1,5 p-K resol
werden zugemischt
2,6-di-tert-butyl- 1.5 pK resol
are mixed in

Schwefel 1,0Sulfur 1.0

N-Cyclohexyl-2-benzo- 0,8 thiazolsulfenamidN-Cyclohexyl-2-benzo-0.8 thiazole sulfenamide

Zink-diisopropyldithio- 2,2 phosphatZinc diisopropyldithio-2,2 phosphate

Die Mischungen wurden jeweils bei 150 C vulkanisiert. Folgende Werte wurden erhalten:The mixtures were each vulcanized at 150.degree. The following values were obtained:

1010

1010

1919th

Härte(Sh A)
Elastizität (%)
a 100 (kp/cm2)
σ 300 (kp/cm2)
σ 500 (kp/cm2)
Zugfestigkeit (kp/cm2)
Bruchdehnung (%)
Zugfestigkeit nach Alterung
2 Tg/100 C Heißluft
A Z (%)
Hardness (Sh A)
Elasticity (%)
a 100 (kp / cm 2 )
σ 300 (kp / cm 2 )
σ 500 (kp / cm 2 )
Tensile strength (kp / cm 2 )
Elongation at break (%)
Tensile strength after aging
2 Tg / 100 C hot air
A Z (%)

4848

6767

1818th

4949

104104

600600

4343

5959

Aus dem Vergleich der ΔΖ-Werte geht hervor, daß die Mischung mit dem erfindungsgemäßen Schwefelgehalt einen wesentlich günstigeren Hitzealterungswert aufweist.The comparison of the ΔΖ values shows that the mixture with the sulfur content according to the invention has a significantly more favorable heat aging value.

Claims (1)

Patentanspruch:Claim: Verfahren zur Herstellung von Formkörpern durch Vulkanisieren von Formmassen aus Natur- r, kautschuk, Butadienkautschuk, Isoprenkautschuk oder Butadien-Styrol-, Butadien-Acrylnitril- und Isopren-Acrylnitril-Mischpolyinerisaten, Schwefel und/oder Schwefeldonatoren, bekannten Vulkanisationsbeschleunigern, sowie Dithiophosphaten der ι ο FormelA process for the production of moldings by curing molding compounds from natural r, rubber, butadiene rubber, isoprene or butadiene-styrene, butadiene-acrylonitrile and isoprene-acrylonitrile Mischpolyinerisaten, sulfur and / or sulfur donors, known vulcanization accelerators, and dithiophosphates of the ι ο formula
DE19702053574 1970-10-31 1970-10-31 Process for the production of vulcanizates Expired DE2053574C3 (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19702053574 DE2053574C3 (en) 1970-10-31 1970-10-31 Process for the production of vulcanizates
GB5034871A GB1371769A (en) 1970-10-31 1971-10-29 Vulcanising process
FR7139096A FR2110151A5 (en) 1970-10-31 1971-10-29

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19702053574 DE2053574C3 (en) 1970-10-31 1970-10-31 Process for the production of vulcanizates

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE2053574A1 DE2053574A1 (en) 1972-05-18
DE2053574B2 DE2053574B2 (en) 1978-09-21
DE2053574C3 true DE2053574C3 (en) 1979-05-17

Family

ID=5786775

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19702053574 Expired DE2053574C3 (en) 1970-10-31 1970-10-31 Process for the production of vulcanizates

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE2053574C3 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004026317A1 (en) * 2004-05-26 2005-12-15 Rhein-Chemie Rheinau Gmbh Process for the preparation of rubber compounds

Also Published As

Publication number Publication date
DE2053574A1 (en) 1972-05-18
DE2053574B2 (en) 1978-09-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2051243B2 (en) Mixture based on 1.4 polybutadiene and 1.2 diene polymers and its use
DE1720132C3 (en) Process for inhibiting the premature vulcanization of rubber
DE964542C (en) Vulcanizing agents
DE2928001C2 (en)
DE69111357T2 (en) Rubber composition.
DE2053574C3 (en) Process for the production of vulcanizates
DE60120200T2 (en) PYRIMIDINE DERIVATIVES AS HARDENING TABILITATORS
DE898675C (en) Process for vulcanizing rubber
DE1228406B (en) Process for vulcanizing natural or synthetic rubbers
DE2110844A1 (en) Cycloalkyl sulfenamides as prevulcanization inhibitors
DE2404372C3 (en) Use of a nitrile to prevent ozone depletion of rubber
DE2109244C3 (en) Process for the vulcanization of natural and synthetic rubbers
DE2206635C3 (en) Hot-vulcanizable compounds based on brominated butyl rubber and sulfur as vulcanizing agents
AT127809B (en) Anti-aging agents for natural and artificial rubbers.
DE1136482B (en) Process for improving the lightfastness of chlorobutadiene polymers
DE69425229T2 (en) Control of the premature curing of vulcanizable halogen-containing polymers
DE1794423C3 (en) Vulcanizable compound
EP0301376A1 (en) Rubber vulcanisation process using a vulcanisation system based on 2-nitrophenyl sulphenamides, 2-nitrophenyl sulphenamides, and their preparation
EP0432416B1 (en) Rubber vulcanisation process using a vulcanisation system based on sulphur and dithiocarboxylic acids or salts thereof
DE909631C (en) Process for vulcanizing rubber
DE968584C (en) Process for the production of vulcanizates from natural or synthetic rubber
DE1150196B (en) Process for vulcanizing rubber mixtures containing furnace soot
DE1298267B (en) Process for vulcanizing rubber
EP0713901A1 (en) Rubber composition
DE1258597B (en) Vulcanization accelerator for rubber

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)