[go: up one dir, main page]

DE1914175A1 - Process and accelerator for the vulcanization of rubbers with a low degree of unsaturation - Google Patents

Process and accelerator for the vulcanization of rubbers with a low degree of unsaturation

Info

Publication number
DE1914175A1
DE1914175A1 DE19691914175 DE1914175A DE1914175A1 DE 1914175 A1 DE1914175 A1 DE 1914175A1 DE 19691914175 DE19691914175 DE 19691914175 DE 1914175 A DE1914175 A DE 1914175A DE 1914175 A1 DE1914175 A1 DE 1914175A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
dithiocarbamate
vulcanization
accelerator
zinc
thiazole
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.)
Granted
Application number
DE19691914175
Other languages
German (de)
Other versions
DE1914175B2 (en
DE1914175C3 (en
Inventor
Meuret Erwin
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.)
SCHILDKROET AG
Original Assignee
SCHILDKROET AG
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 SCHILDKROET AG filed Critical SCHILDKROET AG
Priority to DE19691914175 priority Critical patent/DE1914175C3/en
Priority claimed from DE19691914175 external-priority patent/DE1914175C3/en
Priority to FR7009837A priority patent/FR2039696A5/fr
Priority to BE747772D priority patent/BE747772A/en
Priority to NL7003977A priority patent/NL7003977A/xx
Priority to GB1265626D priority patent/GB1265626A/en
Publication of DE1914175A1 publication Critical patent/DE1914175A1/en
Publication of DE1914175B2 publication Critical patent/DE1914175B2/en
Application granted granted Critical
Publication of DE1914175C3 publication Critical patent/DE1914175C3/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
    • C08K5/36Sulfur-, selenium-, or tellurium-containing compounds
    • C08K5/39Thiocarbamic acids; Derivatives thereof, e.g. dithiocarbamates
    • 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
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/04Carbon
    • 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
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
    • C08K3/06Sulfur
    • 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
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/18Oxygen-containing compounds, e.g. metal carbonyls
    • C08K3/20Oxides; Hydroxides
    • C08K3/22Oxides; Hydroxides of metals
    • 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
    • C08K5/0008Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/0025Crosslinking or vulcanising agents; including accelerators
    • 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
    • C08K5/04Oxygen-containing compounds
    • C08K5/09Carboxylic acids; Metal salts thereof; Anhydrides thereof
    • 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
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/29Compounds containing one or more carbon-to-nitrogen double bonds
    • C08K5/31Guanidine; Derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16Ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/18Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms
    • C08L23/20Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms having four to nine carbon atoms
    • C08L23/22Copolymers of isobutene; Butyl rubber; Homopolymers or copolymers of other iso-olefins
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L91/00Compositions of oils, fats or waxes; Compositions of derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2312/00Crosslinking
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
    • C08L2666/04Macromolecular compounds according to groups C08L7/00 - C08L49/00, or C08L55/00 - C08L57/00; Derivatives thereof

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Description

Verfahren und Beschleuniger zur Vulkanisation von Kautschuken mit geringem UnSättigungsgrad Process and accelerator for the vulcanization of rubbers with a low degree of unsaturation

Die Erfindung "betrifft ein Verfahren zur Vulkanisation von Kautschuken mit geringem Unsattigungsgrad, insbesondere von Isobutylen-Isopren-Copolymeren (1IR), Äthylen-Propylen-Dien-Terpolymeren (EPDM) oder deren Mischungen, unter Verwendung von Schwefel, einem DithiocarlDamat-Beschleuniger und einem Thiazol-Beschleuniger. The invention "relates to a method of vulcanization of rubbers with a low degree of unsaturation, especially of isobutylene-isoprene copolymers (1IR), Ethylene-propylene-diene terpolymers (EPDM) or their Mixtures, using sulfur, a dithiocarl damate accelerator and a thiazole accelerator.

Von den in der (Technik verwendeten Elastomeren haben das Oopolymerisat aus Isobutylen und Isopren (IIR) und dasOf the elastomers used in (technology) the copolymer of isobutylene and isoprene (IIR) and the

009840/2178009840/2178

19H17519H175

Terpolymer aus Äthylen, Propylen und einem Dien mit nichtkonjugierten Doppelbindungen (EPDM) einen geringen Gehalt an reaktionsfähigen Doppelbindungen, die der Vernetzung zugänglich sind. HR hat üblicherweise einen Unsättigungsgrad zwischen 1 und 3 Mol%, EPDM ist zur Zeit mit einem Unsättigungsgrad zwischen 0,6 und 2,5 Mo1% bekannt. Styrol-Butadien-Kautschuk hat vergleichsweise einen Unsättigungsgrad von etwa 80 Mo1%. Wegen des geringen Anteils an ungesättigten . Bindungen ist die Vulkanisationsgeschwindigkeit von IIE und EPDM selbst bei Verwendung hochwirksamer Ultrabeschleuniger unerwünscht niedrig.Terpolymer of ethylene, propylene and a diene with non-conjugated double bonds (EPDM) low content of reactive double bonds that are accessible to crosslinking. HR usually has a degree of unsaturation between 1 and 3 mol%, EPDM is currently known to have a degree of unsaturation between 0.6 and 2.5 Mo1%. Styrene-butadiene rubber comparatively has a degree of unsaturation of about 80 Mo1%. Because of the low proportion of unsaturated . Bonds, the rate of vulcanization of IIE and EPDM is more effective even when used Ultra accelerator undesirably low.

Zur Vulkanisation derartiger Kautschuke mit geringem Unsättigungsgrad sind verschiedenartige Beschleuniger bekannt. So wird eine Schwefelvulkanisation mit einem Beschleunigersystem aus einem Thiazolderivat und einem Metalldithiocarbamat, eventuell in Kombination mit einem Beschleuniger aus der Klasse der Thiuramsulfide, durchgeführt.Various types of accelerator are used to vulcanize such rubbers with a low degree of unsaturation known. So a sulfur vulcanization with an accelerator system of a thiazole derivative and a Metal dithiocarbamate, possibly in combination with an accelerator from the class of thiuram sulfides, carried out.

Die sogenannte Chinonvulkanisation bedient sich eines Vernetzersystems aus Chinondioxim oder ρ,ρ'-Dibenzoylchinondioxim und Bleioxiden, eventuell unter Zusatz eines Beschleunigers der ThiazoIgruppe.The so-called quinone vulcanization makes use of one Crosslinking system made from quinone dioxime or ρ, ρ'-dibenzoylquinone dioxime and lead oxides, possibly with the addition of an accelerator from the thiazole group.

Ferner geschieht die Harzvulkahisation mit einem System aus Dimethylolphenolharzen und einem halogenhaltigen Aktivator.Furthermore, the resin vulcanization takes place with a system made of dimethylolphenol resins and a halogen-containing activator.

009840/217 8'009840/217 8 '

_ 3 - 19U175_ 3 - 19U175

Die Vulkanisation mit den genannten Systemen wird "bei den bekannten Verfahren "bei Temperaturen von über 140° C und meist im Autoklaven durchgeführt,, um innerhalb wirtschaftlich vertretbarer Zeiten abzulaufen. Lediglich die Chinonvulkanisation verläuft schnell genug, um beispielsweise in der Kabelproduktion in einem kontinuierlichen Vulkanisationsverfahren Verwendung finden zu können, Jedoch ebenfalls bei hohen Temperaturen.The vulcanization with the systems mentioned is "in the known processes" at temperatures of over 140 ° C and usually carried out in an autoclave, to within economically justifiable times to expire. Only the quinone vulcanization runs fast enough, for example in cable production in a continuous vulcanization process Can be used, but also at high temperatures.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Vulkanisationsverfahren und einen Beschleuniger dafür zu schaffen, die es ermöglichen, Kautschuke mit geringem Unsättigungs- ■ grad bei mäßig hohen Temperaturen zu vulkanisieren.The object of the invention is to provide a vulcanization process and an accelerator for the make it possible to use rubbers with low unsaturation ■ degree to vulcanize at moderately high temperatures.

Das erfindungsgemäße Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß neben dem Schwefel, dem Dithiocarbamat-Beschleuniger und dem Thiazol-Beschleuniger ein Guanidin-Beschleuniger und mindestens ein weiterer Dithiocarbamat-Beschleuniger verwendet werden. Damit ist eine schonende Vulkanisation von HR oder EPDM oder deren Mischungen bei Temperaturen unter 100° C innerhalb von 24- Stunden möglich geworden.The method according to the invention is characterized in that that in addition to sulfur, the dithiocarbamate accelerator and the thiazole accelerator, a guanidine accelerator and at least one further dithiocarbamate accelerator be used. This is a gentle vulcanization of HR or EPDM or their mixtures at temperatures below 100 ° C has become possible within 24 hours.

Dithiocarbamate im Sinne der Erfindung sind z.B. Zinkäthyl-phenyl-dithiocarbamat, Zink-dibutyl-dithiocarbamat, Zink-dimethyl-dithiocarbamat, Zink-diäthyl-dithiocarbamat, Kupfer-dimethyl-dithiocarbamat, Cadmium-diäthyl-dithiocarbamat, Tellur-diäthyl-dithiocarbamat, Natriumcyclohexyläthyl-dithiocarbamat, Zink-N-pentamethylendithiocarbamat, Blei-dimethyl-dithiocarbamat, N-Pentamethylenammonium-pentamethylen-dithiocarbamat, u.a· Guanidine im Sinne der Erfindung sind z.B. Diphenylguanidin, Orthotolylbiguanid, Di-o-toIyIguanidin u.a.Dithiocarbamates within the meaning of the invention are e.g. zinc ethyl phenyl dithiocarbamate, Zinc dibutyl dithiocarbamate, zinc dimethyl dithiocarbamate, zinc diethyl dithiocarbamate, Copper dimethyl dithiocarbamate, cadmium diethyl dithiocarbamate, Tellurium diethyl dithiocarbamate, sodium cyclohexylethyl dithiocarbamate, Zinc N-pentamethylene dithiocarbamate, Lead dimethyl dithiocarbamate, N-pentamethylene ammonium pentamethylene dithiocarbamate, etc. Guanidines within the meaning of the invention are e.g. diphenylguanidine, Orthotolylbiguanid, Di-o-toIyIguanidin and others

009840/2178009840/2178

19H17519H175

Thiazole im Sinne der Erfindung sind z.B. 2-Mercaptobenzothiazol, Benzothiazyldisulfid, Dibenzothiazyldisulfid und ihre Umsetzungsprodukte.Thiazoles within the meaning of the invention are e.g. 2-mercaptobenzothiazole, benzothiazyl disulfide, Dibenzothiazyl disulfide and their reaction products.

Es ist besonders vorteilhaft,solche Dithiocarbamat-Beschleuniger zu verwenden, die sich durch die an Stickstoff substituierten organischen- Reste unterscheiden und/oder durch die salzartig' gebundenen Metalloder organischen Ammonium-Ionen.It is particularly advantageous to use such dithiocarbamate accelerators to use which differ by the organic radicals substituted on nitrogen and / or by the salt-like bound metal or organic ammonium ions.

So führt z.B. die Verwendung eines Vulkanisations-' beschleunigen, bestehend aus Zink-äthylphenyldithiocarbamat, Zinkdibutyldithiocarbamat, Diphenylguanidin und 2-Mercaptobenzothiazol in Gegenwart von Schwefel innerhalb von 24- Stunden bei nur 80° C selbst in einem Butylkautschuk mit nur 1 Mol% Ungesättigtheit zu voller Ausvulkanisation. Die Anvulkanisationszeit (scorch time) kann durch Variation der Mengenverhältnisse der Beschleuniger in einem solchen Bereich geregelt werden, daß ein Einmischen des gesamten Vulkanisatipnssystems im Innenmischer (Stempelkneter, Banbury-Mischer) möglich ist.For example, the use of a vulcanization 'accelerate, consisting of zinc ethylphenyldithiocarbamate, Zinc dibutyldithiocarbamate, diphenylguanidine and 2-mercaptobenzothiazole in the presence of sulfur within 24 hours at only 80 ° C even in a butyl rubber with only 1 mol% unsaturation too full vulcanization. The scorch time (scorch time) can be achieved by varying the proportions of the accelerator in a be regulated in such a range that mixing of the entire Vulkanisatipnssystem in the internal mixer (Stamp kneader, Banbury mixer) is possible.

Ein besonderer Vorzug der erfindungsgemäßen Vulkanisation bei Temperaturen unter 100° C liegt darin, daß kein Heißdampf verwendet werden muß, keine druckfesten Vulkanisationskessel erforderlich sind und auch bei dickeren Schichten gleichmäßig und außerordentlich schonend durchvulkanisierte und weitgehend spannungsfreie Artikel erhalten werden. Andererseits ist es durchaus möglich, mit dem genannten Vulkanisationssystem z.B. Profile im Salzbad (LCM-Verfahren) zu vulkanisieren, da die VulkanisationsgeschwindigkeitA particular advantage of the vulcanization according to the invention at temperatures below 100 ° C. is that no superheated steam has to be used, no pressure-resistant vulcanization kettles are required and also with thick layers evenly and extremely gently vulcanized and largely tension-free Item to be received. On the other hand, it is quite possible to use the vulcanization system mentioned, for example, to create profiles in a salt bath (LCM process) vulcanize as the vulcanization rate

- 5 009840/2178 - 5 009840/2178

bei dem erfindungsgemäßen Verfahren bei hohen Temperaturen sehr, schnell ist. Vorzugsweise wird die Vulkanisation in Heißluft durchgeführt.is very, fast in the method according to the invention at high temperatures. Preferably will the vulcanization is carried out in hot air.

In vorteilhafter Weise werden 0,5 bis 4,0 Gewichtsteile Dithiocarbamate, 0,1 bis 1,0 Gewichtsteile eines Thiazole, 0,1 bis 1,0 Gewichtsteile eines Guanidine und 0,5 bis 2,0 Gewichtsteile Schwefel auf 100 Gewichtsteile Kautschuk verwendet.Advantageously, 0.5 to 4.0 parts by weight of dithiocarbamates and 0.1 to 1.0 parts by weight are used of a thiazole, 0.1 to 1.0 parts by weight of a guanidine and 0.5 to 2.0 parts by weight of sulfur used on 100 parts by weight of rubber.

Vorzugsweise wird die. Vulkanisation bei Temperaturen von 70 bis 12<
durchgeführt.
Preferably the. Vulcanization at temperatures from 70 to 12 <
carried out.

von 70 bis 120° G, insbesondere von 75 Ms 90° C,from 70 to 120 ° G, especially from 75 Ms 90 ° C,

In an sich bekannter Weise können dem Kautschuk Verstärkerfüllstoffe, Weichmacher, Extenderöle, Lichtschutzmittel, Alterungsschutzmittel und dergleichen zugesetzt' werden.In a manner known per se, reinforcing fillers, plasticizers, extender oils, Light stabilizers, anti-aging agents and the like are added.

Die Kombination der Vulkanisationsbeschleuniger zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens enthält ein Dithiocarbamat und ein Thiazol und enthält neben dem Dithiocarbamat und dem Thiazol ein' Guanidin und ein weiteres Dithiocarbamat.The combination of vulcanization accelerators for carrying out the method according to the invention contains a dithiocarbamate and a thiazole and contains in addition to the dithiocarbamate and the thiazole one guanidine and another dithiocarbamate.

Vorzugsweise enthält sie Metall- und/oder Ammoniumsalze von. N-disubstituierten Dithiocarbamaten, wobei die Substituenten Alkyl-, Alkylen-, Cycloalkyl· und/oder Arylreste sind. Insbesondere kommen die genannten Dithiocarbamate, Guanidine und Thiazole in Betracht.It preferably contains metal and / or ammonium salts of. N-disubstituted dithiocarbamates, where the substituents are alkyl, alkylene, cycloalkyl and / or aryl radicals. In particular come the mentioned dithiocarbamates, guanidines and thiazoles into consideration.

009840/2178009840/2178

_ 6 - T9H775_ 6 - T9H775

In den folgenden Beispielen wird die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen erläutert. Die unbenannten Zahlen geben Gewichtsteile an.In the following examples, the invention is illustrated by means of working examples. The unnamed Numbers indicate parts by weight.

Beispiel 1example 1 GrundrezepturBasic recipe

HR (1 Mol % Ungesättigtheit) 100,0HR (1 mole % unsaturation) 100.0

FEF-Ruß "50,0FEF carbon black "50.0

HAF-Ruß 35,0HAF carbon black 35.0

SRP-Ruß 30,0SRP carbon black 30.0

ZnO, aktiv 5,0ZnO, active 5.0

Lichtschutzwachs 3>0Light protection wax 3> 0

Stearinsäure 1,0 N-Phenyl-N'-isopropyl-p-phenylendiamin 1,0Stearic acid 1.0 N-phenyl-N'-isopropyl-p-phenylenediamine 1.0

Extenderöl · ■ 10,0Extender oil · ■ 10.0

Polyäthylenwachs 8,0Polyethylene wax 8.0

009840/2178009840/2178

CD OO ■P-O CD OO ■ P-O

Beschleunigersystem Ziiik-äthylphenyldithiocarbamat Accelerator system Ziiik-ethylphenyldithiocarbamat

Zink-dibutyldithiocarbamatZinc dibutyldithiocarbamate

N-Pent amet hy 1 enammoniumpentamethylendithiocarbamat N-Pent amet hy 1 enammonium pentamethylene dithiocarbamate

2-Merkaptobenzothiazol Dibenzothiazyldisulfid Diphenylguanidin Schwefel2-mercaptobenzothiazole dibenzothiazyl disulfide Diphenylguanidine sulfur

Mooney tr Mooney t,,-Mooney tr Mooney t ,, -

Vulkanisationstemperatur (0C) Vulkanisationszeit (h )Vulcanization temperature (0 C) Vulcanization time (h)

Shore AShore A

Reißfestigkeit (kp/cm )Tensile strength (kp / cm)

Bruchdehnung (%)Elongation at break (%)

Spannungswert bei ρ 300 % Dehnung (kp/cm )Stress value at ρ 300 % elongation (kp / cm)

AA. BB. CC. DD. EE. PP. 0,70.7 0,70.7 0,70.7 0,70.7 - .-. -- 3,03.0 3,03.0 3,03.0 3,03.0 1,51.5 1,51.5 -- -- -- 1,51.5 - -- 0,50.5 0,50.5 0,50.5 0,50.5 1,01.0 1,51.5 - -- -- -- 0,50.5 -- 1,21.2 0,50.5 -- o,3o, 3 -- 0,50.5 1,21.2 1,21.2 1,21.2 1,51.5 1,21.2 1,21.2 •30"• 30 " 6Ό0"6Ό0 " 91OO"9 1 OO " 5'00"5'00 " 8'45"8'45 " 12'30"12'30 " •40"• 40 " 10'30"10'30 " 18·35"18 x 35 " 8'45"8'45 " 34'15"34'15 " 261OO"26 1 OO " 8080 8080 8080 8080 8080 160160 2424 2424 3636 1616 7272 0,330.33 6969 6868 6262 6969 6565 7070 8282 8080 6262 8686 . 81. 81 8686 525525 650650 600600 670670 725725 650 ω650 ω

4040

4040

4545

2727

19 U1 719 U1 7

Beispiel 1 zeigt, daß die Vulkanisationsgeschwindigkeit durch entsprechende Variation des Vulkanisationssystems in weiten Grenzen variierbar ist. Fehlt ein Bestandteil, wie das Guanidin in Beispiel 1 C, oder ist nur ein Dithiocarbamat, wie in Beispiel 1 E und 1 F eingesetzt, so verlängern sich bei gleicher Temperatur die Vulkanisationszeiten wesentlich bzw. es werden höhere Vulkanisationstemperaturen erforderlich oder man erhält bei Temperaturen unter 1000G überhaupt keine Vulkanisation, wie in Beispiel 1 F1 wo'nach 96 Stunden bei 80° 0 erst eine Reißfestigkeit von v ' 14,6 kp/cm vorhanden ist, was der green strenght der Mischung entspricht.Example 1 shows that the rate of vulcanization can be varied within wide limits by varying the vulcanization system accordingly. If a component is missing, such as the guanidine in Example 1 C, or if only a dithiocarbamate is used, as in Examples 1 E and 1 F, the vulcanization times are significantly longer at the same temperature or higher vulcanization temperatures are required or temperatures below are obtained 100 0 G no vulcanization at all, as in Example 1 F 1 where after 96 hours at 80 0 a tear strength of v '14.6 kp / cm is present, which corresponds to the green strength of the mixture.

Beispiel 2Example 2

Das Beispiel 2 zeigt den Vergleich einer Mischung mit konventioneller Beschleunigung (2 A) mit einer Mischung mit erfindungsgemäßer Beschleunigung (Beispiel 2 C). Das Beispiel 2 B zeigt eine Kompromißlösung zwischen beiden Vulkanisationssystemen, das trotz relativ günstiger Mooney-Werte zu einem Produkt mit ungenügenden mechanischen Werten führt.Example 2 shows the comparison of a mixture with conventional acceleration (2 A) with a mixture with acceleration according to the invention (Example 2 C). Example 2B shows a compromise solution between both vulcanization systems, despite relatively favorable Mooney values to a product with insufficient mechanical values.

Grundre ζ epturBasic design

HR (1 Mol % Ungesättigtheit) 100,0HR (1 mole% unsaturation) 100.0

SRF-Ruß · 30,0SRF carbon black x 30.0

FEF-Ruß ' 30,0FEF carbon black '30.0

HAF-Ruß 20,0HAF carbon black 20.0

Kaolin 50,0Kaolin 50.0

ZnO, aktiv 5,0ZnO, active 5.0

Lichtschutzwachs . 3,0 N-Phenyl-N'-isopropyl-p-phenylendiamin 1,0Light protection wax. 3.0 N-phenyl-N'-isopropyl-p-phenylenediamine 1.0

Extenderöl 10,0Extender Oil 10.0

009840/.2 178009840 / .2 178

-9- 19U175-9- 19U175

BeschleunJKersystemAccelerator system

Tetramethylenthiuramdisulfid 2-Merkaptobenzothiazol Zink-diäthyldithiocarbamat Zink-äthylphenyldithio carbamat Zink-dibutyldithiocarbamat DiphenylguanidinTetramethylene thiuram disulfide 2-mercaptobenzothiazole zinc diethyldithiocarbamate Zinc ethylphenyldithio carbamate zinc dibutyldithiocarbamate Diphenylguanidine

Schwefelsulfur

Mooney tr (min.)
Mooney t^c (min.)
Mooney tr (min.)
Mooney t ^ c (min.)

Vulkanisationstemperatur (0O) Vulkanisationszeit (h )Vulcanization temperature ( 0 O) Vulcanization time (h)

Shore AShore A

Reißfestigkeit (kp/cm2) Bruchdehnung (ß) Tensile strength (kp / cm 2 ) Elongation at break (ß)

Spannungswert "bei o
300' % Dehnung (kp/cnr) 49 25 28
Voltage value "at o
300% elongation (kg / cm) 49 25 28

Beispiel 3 . Example 3 .

Im Beispiel 3 wird eine übliche Beschleunigung von EPDM (Beispiel 3 A und 3 B) mit Tetramethylthiuramdisulfid, Zink-diäthyldithiocarbamat, 2-Merkaptobenzothiazol und Schwefel mit dem erfindungsgemäßen Vulkanisationsverfahren verglichen. Die übliche Beschleuni-In example 3, a customary acceleration of EPDM (example 3 A and 3 B) with tetramethylthiuram disulfide, Zinc diethyl dithiocarbamate, 2-mercaptobenzothiazole and sulfur with the vulcanization method of the present invention compared. The usual acceleration

AA. BB. -- -- σ.σ. 1,01.0 -- - -- - 0,50.5 0,70.7 0,50.5 0,30.3 3,03.0 -- -- 0,50.5 0,70.7 -- 1,21.2 3,03.0 -- η I10II η I 10 II 0,50.5 1,51.5 16'45"16'45 " 1,21.2 12'30"12'30 " 8080 8'45"8'45 " 211OO"21 1 OO " 3636 141OO"14 1 OO " 145145 5353 8080 11 3737 2424 6464 440440 6363 8282 7474 520520 550550

- 10 -- 10 -

0098A0/21780098A0 / 2178

gung ergibt bei 160° nach 20 Minuten eine optimale Vulkanisation. Versucht man die Vulkanisation bei 80° C drucklos in Heißluft durchzuführen, so sind selbst nach 96 Stunden noch keine optimalen Vulkanisateigenschaften erreicht. Nachteilig bei dem bekannten Verfahren ist auch, daß das in Beispiel 3 A und 3 B verwendete System nach 24- Stunden eine starke Schwefelausblühung zeigt.at 160 ° after 20 minutes, optimum vulcanization is achieved. If you try vulcanization at 80 ° C to be carried out without pressure in hot air, even after 96 hours they are still not optimal Reached vulcanizate properties. Another disadvantage of the known method is that the in Example 3 A and 3 B used system after 24 hours shows strong sulfur efflorescence.

Die Beispiele 3 C - 3 F zeigen, daß durch Variation ρ der Mengenanteile des erfindungsgemäßen Systems die An- und Ausvulkanisationszeit entsprechend variiert werden kann. Fehlt eine Komponente, wie das Diphenylguanidin in Beispiel 3 G» so steigt die An- und Ausvulkanisationszeit auf die Werte des konventionellen Systems an.Examples 3 C-3 F show that by varying ρ the proportions of the system according to the invention, the vulcanization time and vulcanization time can be varied accordingly. If a component is missing, such as the diphenylguanidine in Example 3 G », the vulcanization time increases to the values of the conventional system.

- 11 -- 11 -

009840/21 78009840/21 78

GrundrezepturBasic recipe

EH)M (0,7 Mol % Ungesättigtheit)EH) M (0.7 mol% unsaturation) AA. 100100 IlIl ,0, 0 BB. CC. -- DD. EE. FF. COCO Zinkoxidzinc oxide 1,01.0 55 ItIt ,0, 0 1,01.0 mmmm StearinsäureStearic acid 0,50.5 11 ,0, 0 0,50.5 0,50.5 0,50.5 0,50.5 0,50.5 cncn FEF-RußFEF soot 1,51.5 4545 ,0, 0 1,51.5 SRF-RußSRF soot 4545 ,0, 0 3,03.0 3,03.0 3,03.0 3,03.0 naphthenesehes Verarbeitungsölnaphthene processing oil -- 5050 ,0, 0 - 0,70.7 0,70.7 0,70.7 0,70.7 I
Vulkanisationssystem
I.
Vulcanization system
TetramethylenthiuramdisulfidTetramethylene thiuram disulfide -- - 1,01.0 __ __ mmmm 2-Merkaptobenzothiazol2-mercaptobenzothiazole - - 0,50.5 0,50.5 0,50.5 1,21.2 Zink-diäthyldithiocarbamatZinc diethyl dithiocarbamate - - 1,01.0 Zink-dibutyldithiocarbamat ·Zinc dibutyldithiocarbamate 1,51.5 1,51.5 1,21.2 1,21.2 1T21T2 " 1T2 2"1T2 2 Zink-äthylphenyldithiocarbamatZinc ethylphenyldithiocarbamate 22'0022'00 221OO"22 1 OO " 6'2O"6'2O " 7'30"7'30 " 81OO"8 1 OO " 8'15"8'15 " N-Pentamethy1en ammonium-N-pentamethylene ammonium 35'4535'45 35'45"35'45 " 13'35"13'35 " 11'3O"11'3O " 14'30"14'30 " 20'3O"20'3O " pentamethylendithiocarbamatpentamethylene dithiocarbamate 160160 8080 8080 8080 8080 8080 DiphenylguanidinDiphenylguanidine 0,330.33 9696 3636 1616 2424 4848 Zink-N-pentamethylendithiocarbamatZinc N-pentamethylene dithiocarbamate 6161 5454 5959 6161 6161 5959 Schwefelsulfur 118118 9090 9595 120120 ■ 118■ 118 107107 Mooney trMooney tr 380380 415415 - 550- 550 650650 400400 520520 Mooney tZr Mooney tZr 8383 7070 6666 6565 6060 7171 Vulkanisatipnstemperatur (0C)Vulcanization temperature (0 C) Vulkanisationszeit (h )Vulcanization time (h) Shore A ρShore A ρ Reißfestigkeit (kp/cm )
Bruchdehnung (%)
Tensile strength (kp / cm)
Elongation at break (%)
Spannungswert bei ρ
300 % Dehnung (kp/cm )
Stress value at ρ
300% elongation (kg / cm)

Claims (16)

- 12 Patentansprüche - 12 claims ί) Verfahren zur Vulkanisation von Kautschuken mit geringem Unsättigungsgrad, insbesondere von Isobutylen-Isopren-Copolymeren (IIE), Äthylen-Propylen-Dien-Terpolymeren (EPDM) oder deren Mischungen, unter Verwendung von Schwefel, einem Dithiocarbamat-Beschleuniger und einem Thiazol-Beschleuniger, dadurch gekennzeichnet, daß neben dem Schwefel, dem Dithiocarbamat-Beschleuniger und dem Thiazol-Beschleuniger ein Guanidin-Beschleuniger und mindestens ein weiterer Dithiocarbamat-Beschleuniger verwendet werden.ί) Process for vulcanizing rubbers with low degree of unsaturation, especially of isobutylene-isoprene copolymers (IIE), ethylene-propylene-diene terpolymers (EPDM) or their mixtures, using sulfur, a dithiocarbamate accelerator and a thiazole accelerator, characterized in that in addition to the sulfur, the dithiocarbamate accelerator and the thiazole accelerator, a guanidine accelerator and at least one further dithiocarbamate accelerator be used. 2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Metall- und/oder Ammoniumsalze von N-disubstituierten Dithiocarbamaten verwendet werden, wobei die Stubstituenten Alkyl-, Alkylen-, Cycloalkyl- und/oder Arylreste sind.2) Method according to claim 1, characterized in that metal and / or ammonium salts of N-disubstituted dithiocarbamates are used, where the substituents are alkyl, alkylene, cycloalkyl and / or aryl radicals. 3) Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dithiocarbamat-Beschleuniger sich durch die an Stickstoff substituierten organischen Eeste unterscheiden und/oder durch die salzartig gebundenen Metall- oder organischen Ammonium-Ionen.3) Method according to claim 1 and 2, characterized in that the dithiocarbamate accelerator itself distinguished by the organic esters substituted on nitrogen and / or by the salt-like bound metal or organic ammonium ions. 4-,) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3» dadurch gekennzeichnet, daß 0,5 bis 4,0 Gewichtsteile Dithiocarbamate, 0,1 bis 1,0 Gewichtsteile eines Thiazole, 0,1 bis 1,0 Gewichtsteile eines Guanidine und 0,5 bis 2,0 Gewichtsteile Schwefel auf 100 Gewichtsteile Kautschuk verwendet werden. 4-,) Process according to one of claims 1 to 3 »characterized in that 0.5 to 4.0 parts by weight of dithiocarbamates, 0.1 to 1.0 part by weight of a thiazole, 0.1 to 1.0 part by weight of a guanidine and 0.5 to 2.0 parts by weight of sulfur per 100 parts by weight of rubber can be used. 009840/2178009840/2178 19U17519U175 5) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die Vulkanisation bei Temperaturen von 70 bis 120° C, insbesondere5) Method according to one of claims 1 to 4-, characterized characterized in that the vulcanization at temperatures of 70 to 120 ° C, in particular von 75 bis 90° G, durchgeführt wird.from 75 to 90 ° G. 6) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5i dadurch gekennzeichnet, daß die Vulkanisation in Heißluft durchgeführt wird.6) Method according to one of claims 1 to 5i characterized in that the vulcanization is carried out in hot air. 7) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6,7) Method according to one of claims 1 to 6, • dadurch gekennzeichnet, daß die Vulkanisation in einem Salzbad (LCM-Verfahren) durchgeführt wird.• characterized in that the vulcanization is carried out in a salt bath (LCM method). 8) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7» dadurch gekennzeichnet, daß dem Kautschuk Verstärkerfüllstoffe zugesetzt werden.8) Method according to one of claims 1 to 7 » characterized in that reinforcing fillers are added to the rubber. 9) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß dem Kautschuk Weichmacher und/oder%Extenderöle zugesetzt werden.9) Method according to one of claims 1 to 8, characterized in that the rubber Plasticizers and / or% extender oils are added. 10) Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9» dadurch gekennzeichnet,daß dem Kautschuk Lichtschutz- und/oder Alterungsschutzmittel zugesetzt werden.10) Method according to one of claims 1 to 9 »characterized in that the rubber Light stabilizers and / or anti-aging agents are added. 11) Kombination von Vulkanisationsbeschleunigern zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 10, enthaltend ein Dithiocarbamat und ein Thiazol, dadurch gekennzeichnet, daß sie neben dem Dithiocarbamat und dem Thiazol ein Guanidin und ein weiteres Dithiocarbamat enthält.11) Combination of vulcanization accelerators for carrying out the method according to one of the Claims 1 to 10, containing a dithiocarbamate and a thiazole, characterized in that they contains a guanidine and another dithiocarbamate in addition to the dithiocarbamate and the thiazole. 009840/2178 - 14 -009840/2178 - 14 - 12) Kombination von Vulkanisationsbeschleunigern nach Anspruch '11, dadurch gekennzeichnet, daß sie Metall- und/oder Ammoniumsalze von N-disubstituierten Dithiocarbamaten enthält,, wobei die Substituenten Alkyl-, Alkylen-, Cycloalkyl- und/oder Arylreste sind.12) combination of vulcanization accelerators according to claim '11, characterized in that it contains metal and / or ammonium salts of N-disubstituted dithiocarbamates, where the substituents are alkyl, alkylene, Are cycloalkyl and / or aryl radicals. 13) Kombination von Vulkanisationsbeschleunigern nach Anspruch 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, daß sie Dithiocarbamate aus der Gruppe Zink-äthylphenyl-dithiocarbamat, Zink-dibutyl-dithiocarbamat, Zink-dimethyl-dithiocarbamat, Zink-diäthyl- ' . dithiocarbamat, Kupfer-dimethyl-dithiocarbamat, Cadmium-diäthyl-dithiocarbainat, Tellur-diäthyldithiocarbamat, Natrium-cyclohexyläthyl-dithiocarbamat, Zink-R-pentEmethylen-dithiocarbamat, Blei-dimethyl-dithiocarbamat und N-Pentamethylenammonium-pentamethylen-dithiocarbamat enthält.13) combination of vulcanization accelerators according to claim 11 or 12, characterized in that that they dithiocarbamates from the group zinc-ethylphenyl-dithiocarbamate, Zinc dibutyl dithiocarbamate, zinc dimethyl dithiocarbamate, zinc diethyl- '. dithiocarbamate, copper dimethyl dithiocarbamate, cadmium diethyl dithiocarbainate, tellurium diethyl dithiocarbamate, Sodium cyclohexylethyl dithiocarbamate, zinc R-pentEmethylene dithiocarbamate, Lead dimethyl dithiocarbamate and N-pentamethylene ammonium pentamethylene dithiocarbamate contains. 14) Kombination von Vulkanisationsbeschleunigern nach einem der Ansprüche 11 bis 13» dadurch gekennzeichnet, daß sie Diphenylguanidin, Orthotolylbiguanid oder Di-o-tolylguanidin enthält.14) Combination of vulcanization accelerators according to one of claims 11 to 13 »characterized in that that they are diphenylguanidine, orthotolylbiguanid or contains di-o-tolylguanidine. 15) Kombination von Vulkanisationsbeschleunigern nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß sie 2-Merkaptobenzothiazol-Benzothiazyldisulfid oder Dibenzothiazyldisulfid enthält.15) combination of vulcanization accelerators according to one of claims 11 to 14, characterized characterized as having 2-mercaptobenzothiazole benzothiazyl disulfide or contains dibenzothiazyl disulfide. 16) Kombination von Vulkanisationsbeschleunigern nach einem der Ansprüche 11 bis 15» dadurch gekennzeichnet, daß die Dithiocarbamat-Beschleuniger sich durch die an Stickstoff substituierten organischen Reste unterscheiden und/oder durch die salzartig gebundenen Metall- oder organischen Ammonium-Ionen.16) combination of vulcanization accelerators according to one of claims 11 to 15 »thereby characterized in that the dithiocarbamate accelerators are nitrogen-substituted organic Distinguish residues and / or by the salt-like bonded metal or organic ammonium ions. 009840/217 8009840/217 8
DE19691914175 1969-03-20 1969-03-20 Vulcanizable compounds Expired DE1914175C3 (en)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19691914175 DE1914175C3 (en) 1969-03-20 Vulcanizable compounds
FR7009837A FR2039696A5 (en) 1969-03-20 1970-03-19
BE747772D BE747772A (en) 1969-03-20 1970-03-20 PROCESS AND ACCELERATOR FOR THE VULCANIZATION OF RUBBER WITH LOW UNSATURATION DEGREE
NL7003977A NL7003977A (en) 1969-03-20 1970-03-20
GB1265626D GB1265626A (en) 1969-03-20 1970-03-20

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19691914175 DE1914175C3 (en) 1969-03-20 Vulcanizable compounds

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1914175A1 true DE1914175A1 (en) 1970-10-01
DE1914175B2 DE1914175B2 (en) 1976-04-29
DE1914175C3 DE1914175C3 (en) 1976-12-23

Family

ID=

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8622772B2 (en) 2011-03-03 2014-01-07 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Terminal block and method of molding it

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8622772B2 (en) 2011-03-03 2014-01-07 Sumitomo Wiring Systems, Ltd. Terminal block and method of molding it

Also Published As

Publication number Publication date
GB1265626A (en) 1972-03-01
DE1914175B2 (en) 1976-04-29
NL7003977A (en) 1970-09-22
BE747772A (en) 1970-08-31
FR2039696A5 (en) 1971-01-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE2848559C2 (en) Rubber mixtures resulting in reversion-free vulcanizates and their use
EP2766418B1 (en) Vulcanisable compounds on the basis of nitrile rubbers containing epoxy groups
EP2284217B1 (en) Vulcanisation accelerating mixture
DE3232692C2 (en)
DE2548516A1 (en) VULCANIZABLE MASSES AND VULCANIZED RUBBER MADE FROM THEM
DE3247780C2 (en) Curable composition of epichlorohydrin rubber and acrylic rubber and its use
EP0433808A2 (en) Process for vulcanising polychloroprene
DE2641191C2 (en) Polymer mass and its uses
DE1048023B (en) Process for the production of a molding compound vulcanizable with sulfur
DE1914175C3 (en) Vulcanizable compounds
EP0301347B1 (en) Polychloroprene compositions
DE1914175A1 (en) Process and accelerator for the vulcanization of rubbers with a low degree of unsaturation
DE2109244C3 (en) Process for the vulcanization of natural and synthetic rubbers
DE68920081T2 (en) Vulcanizable elastomer compositions containing epoxy groups.
DE69227280T2 (en) Rubber composition suitable for car tires and their production
EP0221384B1 (en) Vulcanizable rubber composition and its vulcanization
DE1769268C3 (en) Heat-vulcanizable compound
DE1270808B (en) Process for the production of a vulcanizate
DE1169659B (en) Process for stabilizing vulcanizable, halogenated isoolefin-multiolefin mixed polymers
DE1298267B (en) Process for vulcanizing rubber
DE2101184A1 (en) Sulfur-vulcanizable mixtures based on olefinic copolymers and their use
DE2001151C3 (en) Hot-vulcanizable compound based on ethylene-propylene-diene terpolymers
EP0301376A1 (en) Rubber vulcanisation process using a vulcanisation system based on 2-nitrophenyl sulphenamides, 2-nitrophenyl sulphenamides, and their preparation
DE2021719C3 (en) Vulcanizing agents
DE2121747A1 (en) Process for improving the aging resistance of rubber

Legal Events

Date Code Title Description
C3 Grant after two publication steps (3rd publication)
E77 Valid patent as to the heymanns-index 1977
EHJ Ceased/non-payment of the annual fee
EHJ Ceased/non-payment of the annual fee
XX Miscellaneous:

Free format text: IN HEFT 25 V.22.06.78 S.4437 SP.1 AKTENZEICHEN IN 1244735 BERICHTIGEN

EI Miscellaneous see part 3