DE1494300A1 - Verfahren zur Herstellung von elastomeren chlorsulfonierten Polyaethylenen - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von elastomeren chlorsulfonierten PolyaethylenenInfo
- Publication number
- DE1494300A1 DE1494300A1 DE19621494300 DE1494300A DE1494300A1 DE 1494300 A1 DE1494300 A1 DE 1494300A1 DE 19621494300 DE19621494300 DE 19621494300 DE 1494300 A DE1494300 A DE 1494300A DE 1494300 A1 DE1494300 A1 DE 1494300A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- nitroso
- hardening
- acid
- curing
- nitro
- 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.)
- Pending
Links
- 229920002681 hypalon Polymers 0.000 title claims description 12
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 3
- -1 oximino compound Chemical class 0.000 claims description 18
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 14
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 claims description 11
- 125000000018 nitroso group Chemical group N(=O)* 0.000 claims description 11
- 229920000573 polyethylene Polymers 0.000 claims description 11
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 9
- 125000000449 nitro group Chemical group [O-][N+](*)=O 0.000 claims description 8
- LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M sodium nitrite Chemical compound [Na+].[O-]N=O LPXPTNMVRIOKMN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 8
- 125000005646 oximino group Chemical group 0.000 claims description 7
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims description 6
- DYSXLQBUUOPLBB-UHFFFAOYSA-N 2,3-dinitrotoluene Chemical compound CC1=CC=CC([N+]([O-])=O)=C1[N+]([O-])=O DYSXLQBUUOPLBB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M Nitrite anion Chemical compound [O-]N=O IOVCWXUNBOPUCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 5
- 125000001931 aliphatic group Chemical group 0.000 claims description 5
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 5
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims description 5
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 claims description 4
- 235000010288 sodium nitrite Nutrition 0.000 claims description 4
- WDCYWAQPCXBPJA-UHFFFAOYSA-N 1,3-dinitrobenzene Chemical compound [O-][N+](=O)C1=CC=CC([N+]([O-])=O)=C1 WDCYWAQPCXBPJA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical compound [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 150000002762 monocarboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 3
- VYWYYJYRVSBHJQ-UHFFFAOYSA-N 3,5-dinitrobenzoic acid Chemical compound OC(=O)C1=CC([N+]([O-])=O)=CC([N+]([O-])=O)=C1 VYWYYJYRVSBHJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- FMGUJLASXUBMOP-UHFFFAOYSA-N N-Methyl-N,4-dinitrosoaniline Chemical compound O=NN(C)C1=CC=C(N=O)C=C1 FMGUJLASXUBMOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- DZCCLNYLUGNUKQ-UHFFFAOYSA-N n-(4-nitrosophenyl)hydroxylamine Chemical compound ONC1=CC=C(N=O)C=C1 DZCCLNYLUGNUKQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 150000002828 nitro derivatives Chemical class 0.000 claims description 2
- XKLJHFLUAHKGGU-UHFFFAOYSA-N nitrous amide Chemical compound ON=N XKLJHFLUAHKGGU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims 4
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 claims 2
- XYLFFOSVQCBSDT-UHFFFAOYSA-N 1,2-dinitrosobenzene Chemical compound O=NC1=CC=CC=C1N=O XYLFFOSVQCBSDT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- JSTCPNFNKICNNO-UHFFFAOYSA-N 4-nitrosophenol Chemical compound OC1=CC=C(N=O)C=C1 JSTCPNFNKICNNO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000004073 vulcanization Methods 0.000 description 10
- 229910017464 nitrogen compound Inorganic materials 0.000 description 8
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 description 7
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 7
- 150000002830 nitrogen compounds Chemical class 0.000 description 7
- GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N Titan oxide Chemical compound O=[Ti]=O GWEVSGVZZGPLCZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 5
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052717 sulfur Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011593 sulfur Substances 0.000 description 4
- UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N Benzene Chemical compound C1=CC=CC=C1 UHOVQNZJYSORNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 150000001721 carbon Chemical group 0.000 description 3
- 150000001732 carboxylic acid derivatives Chemical class 0.000 description 3
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 3
- 239000000806 elastomer Substances 0.000 description 3
- 150000002826 nitrites Chemical class 0.000 description 3
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 3
- 239000004408 titanium dioxide Substances 0.000 description 3
- SEEZWGFVHCMHJF-UHFFFAOYSA-N 2-nitrosophenol Chemical class OC1=CC=CC=C1N=O SEEZWGFVHCMHJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M Bisulfite Chemical compound OS([O-])=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000007792 addition Methods 0.000 description 2
- 125000003118 aryl group Chemical group 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- HGCIXCUEYOPUTN-UHFFFAOYSA-N cyclohexene Chemical compound C1CCC=CC1 HGCIXCUEYOPUTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UKMSUNONTOPOIO-UHFFFAOYSA-N docosanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O UKMSUNONTOPOIO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N dodecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCC(O)=O POULHZVOKOAJMA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 125000000524 functional group Chemical group 0.000 description 2
- IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N hexadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O IPCSVZSSVZVIGE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 150000002736 metal compounds Chemical class 0.000 description 2
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 2
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- CPGFMWPQXUXQRX-UHFFFAOYSA-N 3-amino-3-(4-fluorophenyl)propanoic acid Chemical compound OC(=O)CC(N)C1=CC=C(F)C=C1 CPGFMWPQXUXQRX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BTXXTMOWISPQSJ-UHFFFAOYSA-N 4,4,4-trifluorobutan-2-one Chemical compound CC(=O)CC(F)(F)F BTXXTMOWISPQSJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BQACOLQNOUYJCE-FYZZASKESA-N Abietic acid Natural products CC(C)C1=CC2=CC[C@]3(C)[C@](C)(CCC[C@@]3(C)C(=O)O)[C@H]2CC1 BQACOLQNOUYJCE-FYZZASKESA-N 0.000 description 1
- RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N Abietic-Saeure Natural products C12CCC(C(C)C)=CC2=CCC2C1(C)CCCC2(C)C(O)=O RSWGJHLUYNHPMX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021357 Behenic acid Nutrition 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100286286 Dictyostelium discoideum ipi gene Proteins 0.000 description 1
- RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N Dihydrogen sulfide Chemical class S RWSOTUBLDIXVET-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005639 Lauric acid Substances 0.000 description 1
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical group [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N Nitrogen dioxide Chemical class O=[N]=O JCXJVPUVTGWSNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N Orthosilicate Chemical compound [O-][Si]([O-])([O-])[O-] BPQQTUXANYXVAA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000021314 Palmitic acid Nutrition 0.000 description 1
- 235000021355 Stearic acid Nutrition 0.000 description 1
- NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N Sulfur Chemical compound [S] NINIDFKCEFEMDL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004480 active ingredient Substances 0.000 description 1
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 1
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000001336 alkenes Chemical class 0.000 description 1
- 150000001491 aromatic compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000010425 asbestos Substances 0.000 description 1
- 229940116226 behenic acid Drugs 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- WURBFLDFSFBTLW-UHFFFAOYSA-N benzil Chemical group C=1C=CC=CC=1C(=O)C(=O)C1=CC=CC=C1 WURBFLDFSFBTLW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 239000000378 calcium silicate Substances 0.000 description 1
- 229910052918 calcium silicate Inorganic materials 0.000 description 1
- OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N calcium;dioxido(oxo)silane Chemical compound [Ca+2].[O-][Si]([O-])=O OYACROKNLOSFPA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 description 1
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N copper(II) sulfide Chemical compound [S-2].[Cu+2] OMZSGWSJDCOLKM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AFZSMODLJJCVPP-UHFFFAOYSA-N dibenzothiazol-2-yl disulfide Chemical compound C1=CC=C2SC(SSC=3SC4=CC=CC=C4N=3)=NC2=C1 AFZSMODLJJCVPP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000014113 dietary fatty acids Nutrition 0.000 description 1
- 239000003085 diluting agent Substances 0.000 description 1
- 238000007323 disproportionation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000000194 fatty acid Substances 0.000 description 1
- 229930195729 fatty acid Natural products 0.000 description 1
- 150000004665 fatty acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 239000000446 fuel Substances 0.000 description 1
- 239000010439 graphite Substances 0.000 description 1
- 229910002804 graphite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 1
- 238000005984 hydrogenation reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004615 ingredient Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 150000002611 lead compounds Chemical class 0.000 description 1
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 description 1
- VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L magnesium dihydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[Mg+2] VTHJTEIRLNZDEV-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 239000000347 magnesium hydroxide Substances 0.000 description 1
- 229910001862 magnesium hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000000 metal hydroxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004692 metal hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910044991 metal oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004706 metal oxides Chemical class 0.000 description 1
- 239000010445 mica Substances 0.000 description 1
- 229910052618 mica group Inorganic materials 0.000 description 1
- WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N n-Pentadecanoic acid Natural products CCCCCCCCCCCCCCC(O)=O WQEPLUUGTLDZJY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000006855 networking Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N nitrogen Substances N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000004433 nitrogen atom Chemical group N* 0.000 description 1
- 150000002832 nitroso derivatives Chemical class 0.000 description 1
- QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(O)=O QIQXTHQIDYTFRH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N octadecanoic acid Natural products CCCCCCCC(C)CCCCCCCCC(O)=O OQCDKBAXFALNLD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N olefin Natural products CCCCCCCC=C JRZJOMJEPLMPRA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 238000010525 oxidative degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 150000002923 oximes Chemical class 0.000 description 1
- 125000004430 oxygen atom Chemical group O* 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 230000003014 reinforcing effect Effects 0.000 description 1
- 229910052895 riebeckite Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010057 rubber processing Methods 0.000 description 1
- 150000004760 silicates Chemical class 0.000 description 1
- RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N silicic acid Chemical compound O[Si](O)(O)O RMAQACBXLXPBSY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 239000008117 stearic acid Substances 0.000 description 1
- 239000000454 talc Substances 0.000 description 1
- 229910052623 talc Inorganic materials 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C10—PETROLEUM, GAS OR COKE INDUSTRIES; TECHNICAL GASES CONTAINING CARBON MONOXIDE; FUELS; LUBRICANTS; PEAT
- C10G—CRACKING HYDROCARBON OILS; PRODUCTION OF LIQUID HYDROCARBON MIXTURES, e.g. BY DESTRUCTIVE HYDROGENATION, OLIGOMERISATION, POLYMERISATION; RECOVERY OF HYDROCARBON OILS FROM OIL-SHALE, OIL-SAND, OR GASES; REFINING MIXTURES MAINLY CONSISTING OF HYDROCARBONS; REFORMING OF NAPHTHA; MINERAL WAXES
- C10G17/00—Refining of hydrocarbon oils in the absence of hydrogen, with acids, acid-forming compounds or acid-containing liquids, e.g. acid sludge
- C10G17/09—Refining of hydrocarbon oils in the absence of hydrogen, with acids, acid-forming compounds or acid-containing liquids, e.g. acid sludge with acid salts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07C—ACYCLIC OR CARBOCYCLIC COMPOUNDS
- C07C309/00—Sulfonic acids; Halides, esters, or anhydrides thereof
- C07C309/01—Sulfonic acids
- C07C309/62—Sulfonated fats, oils or waxes of undetermined constitution
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/0008—Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
- C08K5/0025—Crosslinking or vulcanising agents; including accelerators
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
Dipi.-Ing. Egon Prinz
Dr. Gertrad Hauser ffiinchen-Pasing, den 19, NCV. 1962
Dr. Gertrad Hauser ffiinchen-Pasing, den 19, NCV. 1962
giifrtei Leiser
MQnchcn-PüSing
Bo(isnG.8Stro3e3a ·
Telefon S 02 27 Postscheckfcso. MOiichM 117071
Dr. Expl.
E» I. DU PONT DE NEMOURS AND COMPANY Wilmington 98, Delaware / USA
ten Polyäthylenen.
Die Erfindung betrifft die Härtung ohlorsulfonierter Polyäthylene .
Chlor und Schwefel innerhalb bestimmter Bereiche enthaltende, ohloraulfonierte Polyäthylene, auf der Basis von
Polyäthylenen mit einem bestimmten Molekulargewichtsbereich,
stellen eine wichtige Gruppe ron Elastomeren dar. Bei richtiger Aushärtung besitzen sie eine gute Festigkeit und andere günstige physikalische Eigenschaften und sind ausserordentlioh beständig gegen einen chemischen Angriff, einsohliesslich gegen einen oxydativen Abbau während ihrer
Anwesenheit Im !Freien und wenn sie mit Ozon in der Nähe
elektrischer
909803/1CU 2
elektrischer Einrichtungen in Berührung kommenj auch
werden sie durch Wasser und organische Lösungsmittel nicht gequollen. Die übliche Methode zur Härtung (beschrieben in
den USA-Patentschriften 2 416 060 und 2 416 061) besteht darin, dass man sie mit einem Oxyd, einem Hydroxyd oder
einem Salz einer schwachen Säure bestimmter mehrwertiger Metalle, einer Carbonsäure, z.B. CoHophoniumsäure, und
einem Beschleuniger für die Sohwefelvulkanisation von
Kautschuk mischt und'dann unter Bedingungen, wie sie für die Vulkanisation von Kautschuk angewendet werden, erhitzt.
Obwohl man dabei befriedigende Hesuitete erzielt, besitzt
dieses Härtungesystem doch bestimmte Nachteile. So werden
grosse Mengen der Metallverbindungen, nämlioh bis zu 60 Jl,
benötigt, woduroh die Kosten der Zusammensetzung erhöht und die Mengen der zuzugebenden anderen Bestandteile besohränkt werden; auch können die so gehärteten Produkt·
nur für bestimmte Zwecke Verwendung finden· Ferner werden
die Kosten weiter durch die erforderlichen* Verhältnismassig grossen Mengen (oft 2 #) der Beschleuniger erhöht.
Diese Beschleuniger, die fast immer Sohwefel enthalten und ' beim Erhitzen Sohwefel oder Sohwefelwaseeretoff abspalten,
sind für einige unerwünschte Nebenwirkungen verantwortlich, i.B. für-die Verbindung γόη schwarzem Bleieulf id, wenn Bleiverbindungen zugegen sind oder die Aushärtung in einer Bleipreesform erfolgt* ebenso entsteht Kupferiulfid, wenn die -
909 8 03/1042 HlTHfT-IT-
Zusammensetzung in Berührung mit einer Kupferoberfläche, wie dies z.B. bei der Herstellung von Isolationen auf
Kupferdraht der Fall ist, vulkanisiert wird. Diese letztere Erscheinung ist oft unerwünscht, da das Kupfersulfid zwischen
dem Draht und dem aufgebrachten Überzug eine enge Verbindung bewirkt, so dass dieser Überzug an den elektrischen
Anschlussstellen nur schwer entfernt werden kann.
Es wurde nun gefunden, dass bestimmte Stickstoffverbindungen,
welche sich durch die Anwesenheit mindestens einer -N0-6ruppe an einem Kohlenstoff- oder Sauerstoffatom auszeichnen,
bei Verwendung in sehr kleinen Mengen auf die Härtung ohloraulfonierter Polyäthylene mittels der vorstehend
erwähnten mehrwertigen Metallverbindungen und einer Carbonsäure eine äusserst günstige Wirkung ausüben.
Dies« Stickstoffverbindungen sind anorganische Nitrite und
organische Nitro-, Nitroso- und Oximinoverbindungen mit
mindestens einer direkt an einem Kohlenstoffatom sitzenden Nitro-, Nitroso- oder Oximinogruppe. Da die zu verwendende
Menge der Stickstoffverbindung sehr klein ist, wird sie zweokmässig in Form einer Mischung mit einer verhältnismässig
grossen Menge der übrigen Vulkanisationshilfsmittel und/oder inerten Füllstoffe in die elastomere Zusammensetzung
eingebracht.
Sie 909803/1042
Die Erfindung umfasst somit Vulkanisationshilfsmittel,
vorzugsweise in Form eines feinen Pulvers, die aus 0,2 bis 10 Gew.# mindestens eines nicht-flüchtigen, anorganischen
Nitrits oder einer organischen Nitro-, Nitroso- oder Oximinoverbindung mit mindestens einer, direkt an einem
Kohlenstoffatom sitzenden Nitro-, Nitroso- oder Oximinogruppe bestehen, wobei der Best der Zusammensetzung aus
mindestens einer festen aliphatischen oder oyeloaliphatisohen Iminocarbonsäure mit einem Molekulargewicht über 200,
vorzugsweise in einer Menge zwischen 20 und 60 Gew.^, mit
oder ohne einen inerten, feinzerteilten Füllstoff für das ohlorsulfonierte Polyäthylen, vorzugsweise in einer Menge
zwischen 30 und 70 Gew.$,. besteht.
Die Erfindung umfasst ferner das Verfahren zur Aushärtung elastomerer, chlosulfonierter Polyäthylene in Anwesenheit
von (A) mindestens einem Oxyd, Hydroxyd oder einem mehrwertigen Metallsalz einer sohwaohen Säure und (B) mindestens
einer aliphatischen oder cyoloaliphatieohen Monooarbonsäure mit einem Molekulargewicht über 200 und etwa
0,005 bis 0,5 i> (bezogen auf das Gewicht des chlorsulfoniert
en Polyäthylens) mindestens einer der vorstehend definierten nicht-flüchtigen stickstoffhaltigen Verbindungen. Eine oder mehrere solche Verbindungen können getrennt
zugegeben werdeni vorzugsweise gibt man sie jedoch in der
vorstehend
Λ Λ Q O Λ Λ / 4 Λ / λ . . ,-,
vorstehend beschriebenen Form als Komponente einer Vulkanisationshilfsmittelzusammensetzung
zu. Die Härtungstemperatur liegt zweokmässig zwischen 123 und 1750C.
Bas erfindungsgemässe Verfahren eignet sioh besonders dann,
wenn zur Härtung des ohlorsulfonierten Polyäthylens Magnesium-
oder Bleiverbindungen verwendet werden.
Die vorstehend definierten nicht-flüchtigen, stickstoffhaltigen Verbindungen können ganz aus anorganischen, ζ«Β.
Metallnitriten, bestehen oder es können aliphatisch^ oder aromatische Stickstoffverbindungen sein, in welchen mindestens
eine der Nitro-, Nitroso- oder Oximinogruppen direkt an einem Kohlenstoffatom sitzt. Venn die Verbindungen selbst
Säuren sind, z.B. Nitrosophenole, verwendet man zweokmässig
ihr Metall- oder imineale, und zwar vorzugsweise dann,
wenn die freie Säure selbst instabil ist. Der verwendete Ausdruok %ioht-flüchtig" bedeutet Verbindungen mit einem
Siedepunkt unter Noraalbedingungen über 3000O.-
Die folgenden.stickstoffhaltigen Verbindungen sind von
besonderem praktischem Wert: Metallnitrite, insbesondere diejenigen der Alkali- und Brdalkalimetallef organische
Nitrosoverbindungen, insbesondere aromatische Verbindungen sit oder ohne andere funktionelle Gruppen, z.B. Dinitroso-
btnaol. 90180371042
benzol, nitrosophenole und Nitrosoamine, in welchen ausser
der erforderlichen Nitrosogruppe an dem aromatischen Kern noch eine andere Nitrosogruppe an dem Stickstoff sitzen
kann, z.B. in N-Nitroso-p-nitroso-N-methyl-anilinj organische
Nitroverbindungen, insbesondere aromatische, mit oder ohne funktionelle Gruppen, z.B. Dinitrobenzol, Dinitrotoluol
und Dinitrobenzoesäurej organische Oxime, z.B.
Benzochinondioxim und seine Dlbenzoylderivate; sowie
Nitrosate und NitroBite mit zwei Stickstoffatomen, wie sie
durch Einwirkung von NO2 bzw. NpO5 auf olefinische Verbindungen
erhalten werden. Je nach dem Aujsgangsmaterial und
den Reaktionsbedingungen enthalten diese Nitrosate und Nitrosite Nitroso-, Nitro-, Nitrat-, Nitrit- oder Oximinogruppen.
Beispiele für in den vorstehend definierten gemieohten.
Yulkanisationshilfsmitteln verwendete Säuren sind Laurinsäure,
Palmitinsäure, Stearinsäure, Behensäure und die
höheren Fettsäuren sowie Abietinsäure und andere natürliche CoHophoniumsäuren sowie Säuren, die aus Oolophonium durch Hydrierung,
Disproportionierung und Polymerisation erhalten werden. Besonders bevorzugte Säuren sind polymerisierte
OoILophonlumsäuren und hydrierte CcQLophoniumeäuren, die im
Hand·! «le "Bolypale" und "Staybelite" erhältlich eind.
9 09803/1042
Bei Verwendung eines inerten Füllstoffs dient dieser als
zusätzliches Verdünnungsmittel für die aktive Stickstoffverbindung
und zur Verbesserung der Handhabung des Carbonsäurebestandteils, insbesondere, w«nn dieser eine CoUophoniumsäure
ist, die dazu neigt, etwas klebrig zu sein. Dieser inerte Füllstoff kann einer der üblicherweise für
ohlorsulfoniertes Polyäthylen verwendeten festen, anorganischen
Stoffe sein, mit Ausnahme der Metalloxyde, -hydroxyde und der Salze schwacher Säuren, wie sie in den USA-Patentschriften
2 416 060 und 2 416 061 beschrieben sind, welohe mit den SuIfonsäurechloridgruppen reagieren. In
Frage kommen daher Erdalkalimetallsulfate, Silikate, z.B.
die Tone, gemahlener Glimmer, Talk, Asbest, und gefälltes Kalziumsilicat, Kieselsäure, Graphit und Hues. Der vorstehend
verwendete Ausdruck "inert11 bedeutet einen gegenüber dem chlorsulfonierten Polyäthylen ohemisch inerten
Stoff und schliesst Stoffe, wie Russ, die eine physikalische
Verstärkungswirkung ausüben, nicht aus.
Die Bestandteile des gemischten Vulkanisationshilfsmittels
werden zweckmäeeig entweder vor oder nach der Vermischung
miteinander auf die für Kautsohukzusätze übliche G-rösse
zerkleinert. Im allgemeinen sollen sie fast ganz durch ein 325 mesh Sieb hindurchgehen. Das Mahlen, die Zerkleine-p
rung und das Mischen können in den üblicherweise für diesen Zweofc verwendeten Einrichtungen erfolgen,
■■909803/1CU*
Lie folgenden Beispiele erläutern die Erfindung. Sofern nicht anders angegeben, bedeuten Teile Gewiohtsteile.
Die Härtungemittelmisohwung wird durch inniges Vermischen
von 70 Teilen eines handelsüblichen hydrierten OoXLophoniume,
28,6 Teilen hydratisiertem Kalziumsilioat und 1,4 Teilen
Dinitrotoluol, alle in Form trockener Pulver, hergestellt.
Das Silicat und das Dinitrotoluol sind naoh dem Mischen
fein genug, dass sie nahezu vollständig durch ein 325» mesh
Sieb hindurchgehen.
Diese Mischung wird zum Härten eines etwa 35 # Ohlor und
etwa 1 i» Sohwefel enthaltenden elastomeren, ohlorsulfonierten
Polyäthylens verwendet, das aus einem linearen Polyäthylen mit einer Dichte von 0,96 erhalten wurde. Bs wird
auf einem übliohen Gummiwalzwerk wie folgt gemischt:
Elastomeres 100 Teile
PbO 25 *
Titandioxyd · 50 " Härtungemittelmisohung 7 »
ι -λ ^ ι
_ 9 —
Man härtet dann 30 Minuten "bei 153°C, wobei man gut ausgehärtete! nur schwach gefärbte Platten erhielt, aus denen
Teststücke geschnitten wurden. Diese ergaben die folgenden Durchschnittswerte:
| Spannung bei 100#iger | Dehnung | 49,7 | ο kg/cm |
| Zugfestigkeit | 279 | ρ kg/cm |
|
| Bruchdehnung | 460 |
Im Vergleich dazu ergab dasselbe ohlorsulfonierte Polyäthylen, in das 2 Teile Dipentamethylenthiuramtetrasulfid
und 0,5 Teile Benzothiazyldisulfid anstelle der 7 Teile
der obigen Härtungsmittelmisohung eingearbeitet worden
waren, eine Spannung von nur 19,6 und eine Zugfestigkeit von nur 255 kg/cm bei einer Bruohdehnung von 480 #. Ohne
eines dieser Bisulfide wurde überhaupt keine Härtung erzielt,
Die 0,1 Teile des aktiven Bestandteils in dem erfindungsgemäesen Vulkanisation- oder Härtungshilfsmittel ergeben
somit eine viel gröseere Wirkung als die 2,5 Teile der bekannten Vulkanisationsbeschleuniger· Die Zugabe von CoILophonium zu dem bekannten Härtungssystem änderte die Resultate nicht wesentlich, öernäss einer anderen Ausführungsform
werden 10 feile Dinitrotoluol mit 90 Teilen üblicherweise
für Kautschuk verwendetem Ton gemischt und 1 Teil dieser Mischung wird dann mit 5 Teilen hydrierten OoUophonium
anstelle
9 09 β αϊ/ro 4 2-
anstelle der 7 Teile der Härtungsmisohung in der obigen
Zusammensetzung unter Erzielung ähnlicher Ergebnisse verwendet.
Die Härtungsmittelmischung wird durch inniges Vermischen von 56 Teilen trockenem, pulverförmigem, hydriertem Οοΐο-phonium
und 40 Teilen trockenem, pulverförmigem, bei der Kautschukverarbeitung verwendeten Ton erhalten, wobei der
letztere 4 Teile Natriumnitrit enthält und durch Anfeuchten
von Ton mit der erforderlichen Menge einer wässrigen Natriumnitritlösung,
Trocknen und Zerstossen zu einem Pulver
erhalten wurde.
100 Teile des in Beispiel 1 verwendeten, ohlorsulfonierten Polyäthylene werden mit 8 Teilen Magnesiumhydroxyd, 50 Teilen
Titandioxyd und 8 Teilen der vorstehenden Härtungsmittelmisohung versetzt und 30 Minuten bei 1630C ausgehärtet,
wobei man ein gut auegehärtetes Produkt, vls.in Beispiel 1 erhält. Sie Spannung für 100$Lge Dehnung beträgt
37,8 kg/om2, die Zugfestigkeit beträgt 264 kg/öft2 und die
Bruchdehnung beträgt 500 $t.
Beispiel 3-11 9098037 1042
Beispiele 3-11
Wie die folgende Tabelle zeigt, wurde eine repräsentative Gruppe der vorstehend definierten Stickstoffverbindungen,
gemischt mit 5 Teilen hydriertem CoUophonium in den angegebenen Mengenverhältnissen, zur Härtung von 100 Teilen
des in Beispiel 1 verwendeten ohlorsulfonierten Polyäthylens benutzt, das nooh mit 25 Teilen Bleiglätte (FbO) und
50 Teilen Titandioxyd versetzt worden war· Die Tabelle
gibt die physikalischen Eigenschaften.der erhaltenen gehärteten Produkte sowie die Molverhältnisse der Stickstoffverbindung zu den Sulfonsäureohloridgruppen an·
Ähnliche Ergebnisse erzielt man, wenn die gleichen' Verbindungen wie in Beispiel 2 zur Anwendung kommen und wenn das
verwendete ohlorsulfonierte Polyäthylen in den vorstehenden
Beispielen durch ein aus einem verzweigten Polyäthylen mit einer Sichte von 0,92 erhaltenes ersetzt wird. Sie in diesen
Fällen erzielten Härtungeergebnisse lassen sioh ebenfalls günstig mit den besten !Ergebnissen vergleichen, die man mit
diesen Elastomeren bei Verwendung der bisher erforderlichen groBsen Mengen an Vulkanisationebesohleunigern erzielen
kann.
909803/1042
Es sei "bemerkt, dass die in Beispiel 2 er zielten ausgezeichneten
Härtungsergebnisse auf die Verwendung von nur 8 Teilen Mg(OH)2 zurückzuführen sind. Dies entspricht
etwa 5 Teilen MgO, was wesentlich weniger ist ale die
10 bis 20 Teile, wie sie in den vorstehend genannten
USA-Patentschriften 2 416 060 und 2 416 061 empfohlen werden.
| ^94300 | i Beispiel Nr. |
Stickstoffverbindung | Menge |
i» in der
Collopho- niumzueam me neetzung |
Molver-
hältnis N Vrbdg.: SO2Ol |
Spannung
bei 1gO# |
Zugfestig
keit^ |
Bruondehnung |
| τ | ||||||||
| 3 | Natriumnitrit | 0,1 | 2 | 1:22 | 26,6 | 272 | 600 | |
|
4
5 |
1-Nitro s ο-2-naphthal Natrium-p-nitro8ophenol |
0,3 0,25 |
6 5 |
1:18 1:20 |
26,6 30,1 |
270 248 |
600 570 |
|
| 6 | N-p-Dinitroso-N- methylanilin |
0,33 | 6 | 1:14 | 50,4 | 294 | 480 cm | |
| 7 | m-Dinitrobenzol | 0,01 | 0,2 | 1:500 | 30,1 | 259 | 600 ο | |
| ι | 8 | Diphenyl-picrylkydrazyl | 0,5 | 9 | 1:24 | 32,2 | 255 | 560 ^ |
| τ- Ι |
9 | Dibenzoyl-benzocninon- dioxim |
0,5 | 9 | 1:22 | 43,1 | 241 | ό 490 m |
| 10 | Cyclohexen-nitrοsat» | 0,25 | 5 | 1:21 | 35,7 | 238 | 500 d> | |
| 11 | 1-Octen-nitrosat· | 0,25 | 5 | 1|25 | 32,2 | 235 | 510 |
♦erhalte
und dem Olefin bei 10 C.
Die Härtung dauerte in jedem Beispiel 30 Minuten bei 1530C.
Patent anjprüone
Claims (9)
1) Verfahren zur Härtung elastomerer, chlorsulfonierter Polyäthylene in Anwesenheit von (A) mindestens einem
Oxyd, Hydroxyd oder einem mehrwertigen Metallsalz einer schwachen Säure und (B) mindestens einer aliphatischen oder cycloaliphatische!! Mono carbonsäure
mit einem Molekulargewicht über 200, daduroh gekennzeichnet, dass die Härtung in Anwesenheit von 0,005
bis 0,5 56 (bezogen auf das Gewicht des ehlorsulfonierten Polyäthylens) mindestens eines nicht-flüch- ■
tigen, anorganischen Nitrits oder einer organischen Nitroverbindung, einer organischen Uitrosoverbindung
oder einer organischen Oximinoverbindung mit mindestens einer direkt axt einem Kohlenstoffatom sitzenden Nitro-, Nitroso- oder Oximinogruppe durchgeführt
wird.
2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Härtung in Anwesenheit eines Metallnitrits, z.B. Natriumnitrit, erfolgt.
3) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass
die Härtung in Anwesenheit von Dinitrobenzol, Dinitrotoluol oder Dinitrobenzoesäure durchgeführt wird.
II 909803/1042
4) Verfahren naoh Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, dass die Härtung in Anwesenheit von Dinitrosobenzol, einem
Nitrosophenol oder einem Nitrosoamin, insbesondere
N-Nitroso-p-nitroso-N-methylanilin erfolgt.
5) Verfahren naoh Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, dass die Härtung in Anwesenheit von Benzochinondioxim oder
Dibenzoylbenzoohinondioxim erfolgt·
6) Zur Verwendung in dem Verfahren gemäßs Anspruch 1 bis 5
geeignete Härtungsmitte!Zusammensetzung für elastomere,
ohloreulfonierte Polyäthylene, gekennzeichnet durch einen Gehalt an 0,2 bis 10 Gew.^ mindestens eines niohtflüchtigen,
anorganischen Nitrits oder einer organischen Nitro-, Nitroso-oder Oximinoverbindung mit mindestens
einer direkt an einem Kohlenstoffatom sitzenden Nitro-, Nitroso- oder Oximinogruppe und an mindestens einer
festen aliphatischen oder oyoloaliphatischen Monocarbonsäure mit einem Molekulargewicht über 200.
7) Härtungemittel naoh Anspruch 6, gekennzeichnet duroh einen Gehalt an mindestens einem inerten, feinzerteilten
Füllstoff für chlorsulfoniertes Polyäthylen.
ΟΛΟΟΛΊ /1Λ/
8) Härtungemittel nach Anepruoh 6 oder 7» daduroh. gekennzelohnet,
dass die Säure ein hydriertes Collophonlum
ist.
9) Härtungemittel naoh einem der Ansprüche 6 ble 8, daduroh
gekennzeichnet, dass es fast vollständig duroh ein 325 mesh Sieb hindurchgehto
909803/10 A.2
ORIGINAL INSPECTED
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US15406661A | 1961-11-21 | 1961-11-21 | |
| US222612A US3288762A (en) | 1961-11-21 | 1962-09-10 | Curing process and composition for chloroslfonated polyethylene |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1494300A1 true DE1494300A1 (de) | 1969-01-16 |
Family
ID=26851115
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19621494300 Pending DE1494300A1 (de) | 1961-11-21 | 1962-11-20 | Verfahren zur Herstellung von elastomeren chlorsulfonierten Polyaethylenen |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3288762A (de) |
| DE (1) | DE1494300A1 (de) |
| GB (1) | GB962959A (de) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3405204A (en) * | 1964-07-23 | 1968-10-08 | Du Pont | Process of vulcanizing with ammonia a chlorosulfonated polyethylene coating containing an active metal oxide |
| US3960821A (en) * | 1974-12-13 | 1976-06-01 | Basf Wyandotte Corporation | Chloronitrosylated, chlorosulfonated hydrocarbon polymers and a process for the preparation thereof |
| US4197381A (en) * | 1976-10-22 | 1980-04-08 | Alia Dominic A | Preparation of vulcanizable compositions by extruder mixing |
| US4180531A (en) * | 1976-11-16 | 1979-12-25 | Dominic Alia | Processible and vulcanizable polar polymers |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2416060A (en) * | 1946-07-06 | 1947-02-18 | Du Pont | Curing substituted monoolefin hydrocarbon polymers with polyvalent metal salts |
| US2606842A (en) * | 1947-10-25 | 1952-08-12 | Hercules Powder Co Ltd | Stabilized rosin size |
| US2683103A (en) * | 1951-11-29 | 1954-07-06 | Du Pont | Curing organic substituted polymers with oximes |
-
1962
- 1962-09-10 US US222612A patent/US3288762A/en not_active Expired - Lifetime
- 1962-11-20 DE DE19621494300 patent/DE1494300A1/de active Pending
- 1962-11-21 GB GB44088/62A patent/GB962959A/en not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| GB962959A (en) | 1964-07-08 |
| US3288762A (en) | 1966-11-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE1282940B (de) | Verfahren zum Vulkanisieren von chloriertem Butylkautschuk | |
| DE3021372A1 (de) | Vernetzungsmittel und vernetzbare mischungen | |
| EP1110972B1 (de) | Verwendung von Dialkylpolysulfiden zur Mastikation von Natur- und Synthesekautschuken | |
| DE1929742C3 (de) | Halogenhaltige polymere elastomere Massen | |
| DE1494300A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von elastomeren chlorsulfonierten Polyaethylenen | |
| DE1469809C3 (de) | Thermoplastische Massen | |
| DE1494180A1 (de) | Verfahren zum Vulkanisieren von gesaettigten Olefinpolymeren und-copolymeren | |
| DE1569168B2 (de) | Wärmehärtbare Massen | |
| DE2025931B2 (de) | Vier Peroxidgruppen aufweisende organische Peroxide, Verfahren zu deren Herstellung sowie ihre Verwendung | |
| DE1594082B2 (de) | ||
| DE1569093B2 (de) | Vernetzen von voellig gesaettigten synthetischen elastomeren | |
| DE2364193A1 (de) | Gummi-metall-haftverbindung | |
| DE2724925A1 (de) | Verfahren zum vernetzen eines polymeren | |
| DE1284084B (de) | Selbstverloeschende Formmassen aus alkenylaromatischen Polymerisaten | |
| DE2005946C3 (de) | Verfahren zur Herstellung eines vulkanisierten Formkörpers | |
| DE68902342T2 (de) | Polybutadienkautschuk mit hohem vinylgehalt mit verbesserten vulkanisationseigenschaften. | |
| AT222356B (de) | Verfahren zum Vulkanisieren von gesättigten Olefinpolymeren und -Copolymeren | |
| DE1206148B (de) | Verfahren zur Erhoehung der Festigkeit gegen Schnittausweitung von vulkanisiertem Butadien-Vinylpyridin-Kautschuk | |
| DE898674C (de) | Verfahren zur Herstellung von vulkanisierten synthetischen Kautschukmassen | |
| DE2000956C3 (de) | Tetramethylthiurampolysulfid als Beschleuniger für die Härtung von Polyalkylenpolysulfidpolythiolpolymer mit Zinkverbindungen | |
| DE1290716B (de) | Vulkanisieren von Gemischen aus Kautschuk und Polyaethylen | |
| DE1669847C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von verstärkten Vulkanisaten | |
| AT221801B (de) | Verfahren zur Vergütung von nach dem Niederdruckverfahren hergestellten Polymerisationsprodukten von Olefinen | |
| DE1494253C (de) | Vulkanisierbare Formmassen | |
| DE1169659B (de) | Verfahren zur Stabilisierung vulkanisierbarer, halogenierter Isoolefin-Multiolefin-Misch-polymerisate |