DE702209C - Verfahren zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit und Loeslichkeit von kautschukartigen Polymerisaten des Butadiens - Google Patents

Description

• Verfahren zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit und Löslichkeit von kautschukartigen Polymerisaten des Butadiens Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit und der Löslichkeit von kautschukartigen, nach dem Emulsionsverfahren hergestellten Polymerisaten des Butadiens bzw. Mischpolymerisaten desselben mit anderen polymerisierbaren Körpern. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß der genannten Polymerisaten vor der Verarbeitung geringe Mengen von asymmetrischen Derivaten des Hydrazins, d. h. solche, bei denen nur eine Aminogruppe substituiert ist, zugesetzt werden. Das neue Verfahren ist auf die verschiedensten nach dem Emulsionsverfahren herstellbaren Polymerisate des Butadiens anwendbar, z. B. ,äuf die aus Butadien allein erhältlichen Produkte oder auf die kautschukartigen Mischpolymerisate desselben mit anderen polymerisierbaren Stoffen, wie Acrylverbindungen, z. B. Acrylsäureäthylester, Acrylnitril, Metacrylnitril, oder Vinylverbindungen, wie z. B. Styrol. Als wirksame Hydrazinderivate seien genannt: Phenylhydrazin, Nitrophenylhydrazin, Aminophenylhydrazin, Toluylhydrazin und dessen entsprechende Derivate, Salze des Phenylhydrazins mit organischen Säuren, wie z. B. Phenylhydrazinoleat, ferner Doppelverbindungen von. Phenylhydrazinen mit anorganischen Salzen. Zur Erlangung des Effektes genügen schon Zusätze von o, r % der Hydrazinderivate, bezogen auf die angewandte Menge des synthetischen kautschukähnlichen Produktes. Die jeweils erforderliche Menge hängt von den Verarbeitungsbedingungen ab. Die Hydrazinderivate können der Kautschukmischung in allen Stadien der Verarbeitung beigemischt werden, beispielsweise auf der Walze. Eine spezielle Ausführungsform besteht darin, daß die Zugabe der Hydrazinderivate zu den in Form eines Latex anfallenden Emulsionspolymerisaten erfolgt. In diesem Falle empfiehlt es sich, zusätzlich noch einen Sauerstoff-oder Luftstrom einzublasen und evtl. noch sauerstoffübertragende Schwermetallsalze zuzugeben. ' , Die Wirkung der erwähnten Zusätze äußert sich z. B. darin, daß die Polymerisate auf der Walze plastisch und fließbar werden. Bekanntlich ist das Fehlen eines Mastiziereffektes eines der wesentlichsten Unterscheidungsmerkmale der synthetischen kautschukähnlichen Stoffe von Naturkautschuk. Da sich dieser Mangel bei der Verarbeitung häufig sehr nachteilig bemerkbar macht, muß

  es als eine erhebliche Bereicherung der

  Technik angesehen werden, daß mit Hilfe

  der erwähnten Hydrazinderivate schon bei

  Zugabe von geringen Mengen ein brauchbarer

  Mastiziereffekt erzielt wird. Ferner weisen di.c

  Vulkänisate von mit Phenylhydrazinen nach-

  behandelten Kautschuken eine bedeutende Ver-

  besserung der Dehnung auf. Die erwähnte

  weichmachende Wirkung kann auch dazu aus-

  genutzt werden, Polymerisaten der erwähnten

  Art durch Bestreichen mit den erwähnten

  Hydrazinderivaten eine -klebrige Oberfläche

  zu verleihen. Hierdurch kann die Konfek-

  tionierung der Produkte erleichtert bzw. über-

  haupt erst ermöglicht werden. Hand in Hand

  mit der weichmachenden Wirkung geht die

  Erleichterung der Löslichkeit der Polynieri-

  sate, so daß dieselben nunmehr zur Her-

  stellung von Lösungen verwendbar werden.

  Es ist bekannt, daß asymmetrische Derivate

  des Hydrazins auf Naturkautschuk eine er-

  weichende und die Lösung erleichternde

  Wirkung ausüben. Daß bei Anwendung auf

  synthetische kautschukähnliche Produkte eine

  ähnliche Wirkung hervorgerufen werden

  könnte, war nicht vorauszusehen. Im übrigen

  geht die Wirkung der asymmetrischen Hydr-

  azinderivate auf synthetische kautschukähn-

  liche Produkte über die gegenüber Natur-

  kautschuk ausgeübte Wirkung insofern hinaus,

  als bei ersteren der an sich fehlende Mastizier-

  efiekt überhaupt erst herbeigeführt wird.

  Beispiel i

  Das nach dein Einulsionspolymerisations-

  verfahren erhältliche Gemischtpolymerisat aus

  etwa Soo.'0 Butadien und etwa 200,'o Acryl-

  säurenitril ist.in organischen Lösungsmitteln,

  wie Benzol, unlöslich. Beim Zusatz von i 0.'o

  Phenylhydrazin, bezogen auf das angewandte

  Gemischtpoly merisat, wird in kurzer Zeit

  Lösung in Benzol erzielt. Mastiziert male das

  Produkt unter Zusatz von 10'u Phenylhydrazin

  auf der Walze, so wird es klebrig und weich.

  Dieselben Ergebnisse werden erzielt bei

  Verwendung von Nitrophenylhy drazin, Phenyl-

  hy drazinoleat und Toluylhydrazin.

  Ersetzt man das oben beschriebene Ge-

  mischtpolymerisat aus Butadien und Acryl-

  säurenitril durch andere Polymerisate, z. B.

  ein nach dem Emulsionsverfahren herge-

  stelltes Polymerisat aus Styröl Lind Butadien,

  so wird bei Zusatz der erwähnten Phenyl-

  hydrazine derselbe Lösungs- bzw. Weich-

  machungseffekt erzielt.

  Beispiel 2

  Ein Latex von synthetischem Kautschuk, der

  durch Emulsionspolymerisation von ; 5 Ge-

  dichtsteilen Butadien und 25 Gewichtsteilen

  Acrylsäurenitril hergestellt worden ist, wird

  mit i,--y Gewichtsprozenten Phenylhydrazin, auf

  Kautschuk berechnet, und in der iofachen

  Menge Benzol versetzt. Dann wird 24 Stunden

  lang unter Rühren und Luftdurchleiten auf

  6o" erwärmt. Der mit Phenylhydrazin nach-

  behandelte Kautschuk ist hierdurch benzol-

  löslich geworden, seine Vulkanisate weisen

  bei fast den gleichen Festigkeiten erheblich

  bessere Dehnungen auf.

  Beispiel 3

  Ein Latex von synthetischem Kautschuk, der

  durch Emulsionspolymerisation von 75 Ge-

  wichtsteilen Butadien und 25 Gewichtsteilen

  Acrylsäurenitril hergestellt worden ist, wird

  mit 3,3 Gewichtsprozenten Phenylhydrazin, auf

  Kautschuk berechnet, in der i o fachen Menge

  Benzol gelöst, versetzt und 2.4 Stunden lang

  unter Rühren und gleichzeitigem Durchleiten

  eines mäßig starken Luftstromes auf 6o° er-

  wärmt. Der so nachbehandelt® Kautschuk

  zeigt eine wesentliche Verbesserung der Ver-

  arbeitbarkeit.

  Derselbe Ansatz liefert nach Zusatz von

  0,o8% Ferrikaliumarabonat, auf Kautschuk

  bezogen, unter sonst denselben Versuchs-

  bediligungen ein noch plastischeres Produkt.

  So beträgt die relative Viscosität des nur mit

  Luft nachbehandelten Kautschuks in benzoli-

  scher Lösung 9,3, des mit Luft und Ferri-

  kaliumarabonat nachbehandelten Polymeri-

  sats 4,5.

  Beispiel ¢

  Das nach dem Emulsionspolymerisations-

  verfahren erhältliche Mischpolymerisat aus

  etwa 6o0'0 Butadicn und q.o0'o Styrol ist

  in organischen Lösungsmitteln, wie Benzol,

  schwer löslich. Nach Zusatz von 1,5%

  Naphthylhydraziii, bezogen auf das ange-

  wandte Mischpolymerisat, erfolgt eine Lösung

  in kurzer Zeit. Beim Mastizieren des gleichen

  Polymerisats unter Zusatz von 1,5% Naphthyl-

  hydrazin wird das Material rasch plastisch

  und klebrig.

  Beim Austausch des genannten Mischpoly-

  merisats durch ein anderes Polymerisat, z. B.

  durch ein Mischpolymerisat aus Butadien und

  Acrylsäurenitril, ergibt sich beim Zusatz

  des genannten Naphthylhydrazins der gleiche

  Lösungs- und Weichmachungseffekt.

Claims (1)

1. hATHNTANSl'ILfC111i: i. Verfahren zur Verbesserung der Ver- arbeitbarkeit und Löslichkeit von kaut- schukartigen, nach dem Emulsionsver- fahren hergestellten Polymerisaten des Butadiens bzw. Mischpolymerisaten des- selben mit anderen polymerisierbaren Körpern, dadurch gekennzeichnet, daß man denselben vor oder während der Ver- arbeitung geringe Mengen von asymmetrischen Derivaten des Hydrazins, d. h. bei denen nur eine Aminogruppe substituiert ist, zusetzt. a. Ausführungsform des Verfahrens nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugabe der Hydrazinderivate zu den in Emulsionsform vorliegenden Polymerisaten zweckmäßig unter Durchleiten von Luft oder Sauerstoff und evtl. unter Zugabe von sauerstoffübertragenden Schwermetallsalzen erfolgt.