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Verfahren zur Herstellung von ThiodlDroDionsäureestern
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Die Erfindung betrifft ein neues Verfahren zur Herstellung von Thiodipropionsäureestern
durch Umsetzung von Acrylsäureestern mit Schwefelwasserstoff in Gegenwart von Alkaliphenolaten
als Katalysatoren, die Verwendung solcher Ester als Weichmacher furt Kautschuk und
mit diesen Estern weichgemachten Kautschuk.
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Es ist aus der deutschen Offenlegungsschrift 2 221 992 ein Verfahren
zur Herstellung von Thiodipropionsäurealkylestern bekannt, wobei man zunächst Methylacrylat
mit Schwefelwasserstoff in Berührung bringt und dann einen stark basischen Katalysator
in Form von Natriummethylat, Kaliummethylat, Natriumäthylat, Kaliumäthylat, Natrium-tert.
-butylat, Kallum-tert. -butylat, Natriumhydrid, Kaliumhydrid, Calciumhydrid, Trlmethylbenzylammoniummethylat,
Natriumamid, Kaliumamid oder den entsprechenden Lithiumverbindungen in einer Menge
von 0,005 Gewichtsprozent, bezogen auf das Methylacrylat, zugibt. Man erhält ein
Produkt, das im wesentlichen aus Dimethylthiodipropionat besteht. Das Produkt estert
man dann in Gegenwart von Polyphosphorsäure mit einem Alkohol mit etwa 8 bis 30
Kohlenstoffatomen bei etwa 100 bis etwa 2300C um.
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Alle diese Verfahren sind gerade im industriellen Maßstab mit Bezug
auf einfachen Betrieb und gute Ausbeute und Reinheit des Endstoffes unbefriedigend.
Unter großtechnischen Bedingungen stellen sich wegen der leichten Polymerisation
der Acrylester bei höherer Temperatur Ausbeuteverluste und Betriebsschwierigkeiten
ein. Verwendet man Natrium- oder Kalium-Alkoholate als Katalysator für die Addition
von H2S an die Doppelbindung der a,ß-äthylenisch ungesättigter Carbonsäureester,
so erfolgt praktisch quantitativ Addition des Alkohols an die Doppelbindung.
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Es wurde nun gefunden, daß man Thiodipropionsäureester der Formel
R 100C-CH2-CH2-S-CH2-C-C00R1 1,
worin die einzelnen Reste R1 gleich
oder verschieden sein können und jeweils einen aliphatischen Rest bedeuten, durch
Umsetzung von Acrylsäureestern mit Schwefelwasserstoff in Gegenwart von Katalysatoren
vorteilhaft erhält, wenn man Acrylsäureester der Formel H2C = CH - COOR1 II, worin
R1 die vorgenannte Bedeutung besitzt, in Gegenwart von Alkaliphenolaten der Formel
worin die Reste R2 und R3 gleich oder verschieden sein können und jeweils einen
aliphatischen oder aromatischen Rest, eine Hydroxygruppe, den Rest -OZ oder eine
Alkoxygruppe bezeichnen, Z für ein Alkaliatom steht, mit Schwefelwasserstoff umsetzt.
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Die Umsetzung kann für den Fall der Verwendung von Acrylsäuren-butylester
durch die folgenden Formeln wiedergegeben werden:
Im Vergleich zu dem bekannten Verfahren liefert das Verfahren nach der Erfindung
auf einfacherem und wirtschaftlicherem Wege Thiodipropionsäureester in besserer
Ausbeute und Reinheit.
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Im industriellen Maßstab ist vergleichsweise das Verfahren betriebssicherer,
die Bildung von Zersetzungs-, Nebn- und Polymerisationsprodukten bzw. die Anlagerung
von Phenol an die Doppelbindung des Acrylsäureesters sind nicht in wesentlichem
Maße zu beobachten. Alle diese vorteilhaften Ergebnisse sind im Hinblick auf den
Stand der Technik überraschend.
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Die Ausgangsstoffe können in stöchiometrischer Menge oder im Uberschuß
miteinander umgesetzt werden, zweckmäßig in einem Verhältnis von 0,5 bis 10, vorzugsweise
von 0,5 bis 1 Mol H2S zu 1 Mol Ausgangsstoff II. Bevorzugte Ausgangsstoffe II und
dementsprechend bevorzugte Endstoffe I sind solche, in deren Formeln die einzelnen
Reste R1 gleich oder verschieden sein können und Jeweils einen Alkylrest mit 1 bis
20, vorteilhaft 2 bis 18 Kohlenstoffatomen, insbesondere mit 4 bis 9 Kohlenstoffatomen
bedeuten. Die vorgenannten Reste können noch durch unter den Reaktionsbedingungen
inerte Gruppen, z.B. Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkoxygruppen mit
1 bis 4 Kohlenstoffatomen, substituiert sein.
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Beispielsweise kommen die Acrylsäureester II folgender Alkanole in
Betracht: Methyl-, Xthyl-, Propyl-, Butyl-, Amyl-, Hexyl-, Heptyl-, Octyl-, Nonyl-,
Decyl-, Undecyl-, Lauryl-, Tridecyl-, Tetradecyl-, Pentadecyl-, Cetyl-, Margarine-
(heptadecyl ) -, Stearyl-, Nonadecyl-, Arachyl-, Heneicosyl-, Behen-, Tetracosanyl-,
Hexacosanyl-alkohol, 2-Xthylhexanol, 2-Methyl-7-äthyl-4-undecanol; Isobutyl-, Isoamyl-,
Isohexyl-, Isoheptyl-, Isooctyl-, Isononyl-, Isodecyl-, Isoundecyl-, Isododecyl-,
Isotridecyl-, Isotetradecyl-, Isopentadecyl-, Isohexadecyl-, Isoheptadecyl-, Isooctadecyl-alkohol;
Athylenglykolmonoäther und Propylenglykolmonoäther, die durch Umsetzung vorgenannter
Fettalkohole mit 10 bis 20 Kohlenstoffatomen mit 2, 3, 4 und 5 Mol Xthylenoxid oder
Propylenoxld Je Mol Alkohol erhalten werden, sowie entsprechende GlykolmonoKther
vorgenannter Fettalkohole nach gleichzeitiger Umsetzung mit Xthylenoxid und Propylenoxid
in vorgenannten Molverhältnissen; Methyläthylenglykol, Xthyläthylenglykol, n-Propyläthylenglykol,
1 sopropyläthylenglyko 1, n-Butyläthylenglykol, Isobutyläthylenglykol, sek. -Butyläthylenglykol,
tert.-Butyläthylenglykol, Methyl-1,2-propylenglykol, Athyl-1,2-propylenglykol, n-Propyl-1,2-propylenglykol,
Isopropyl-1,2-propylenglykol, n-Butyl-1,2-propylenglykol, Isobutyl-1,2-propylenglykol,
sek.-Butyl-1,2-propylenglykol, tert.-Butyl-1,2-propylenglykol, Methyl-1,3-propylenglykol,
Athyl-1,3-propylenglykol,
n-Propyl-l,3-propylenglykol, Isopropyl-l,3-propylenglykol,
n-Butyl-l,3-propylenglykol, Isobutyl-l,3-propylenglykol, sek.-Butyl-l,3-propylenglykol,
tert.-3utyl-l,3-propylenglykol, Methyldiäthylenglykol, Athyldiäthylenglykol, n-Propyldiäthylenglykol,
Isopropyldiäthylenglykol, n-Butyldiäthylenglykol, Isobutyldiäthylenglykol, sek.
-Butyldläthylenglykol, tert.-Butyldiäthylenglykol. Insbesondere sind auch Gemische
von Estern II, zweckmäßig solchen Gemischen von Ausgangsstoffen II, die mit Fettalkoholen
verestert sind, für das erfindungsgemäße Verfahren geeignet. Fettalkohole bzw. Fettalkoholgemische
als Esterkomponente werden in großem Maßstab aus natürlichen Fetten und Ölen durch
Hydrierung oder durch Reduktion von synthetischen Paraffincarbonsäuren und ihren
Estern, durch Oxidation von Paraffinen oder durch Verseifung von Estern wie Spermöl,
hergestellt. Ebenfalls kommen die bei der Oxosynthese und anschließender Reduktion
anfallenden Fettalkoholgemische und entsprechende, bei der Synthese aus Kohlenoxid
und Wasserstoff, z.B. beim Syntholverfahren, oder beim Alfol-Verfahren resultierende
Gemische höherer Alkohole als Esterkomponente in Betracht. Bezüglich der Definition
von Fettalkoholen und der Herstellung der Ausgangsstoffe II wird auf Ullmanns Encyklopädie
der technischen Chemie, Band 7, Seiten 437 ff; Band 13, Seiten 60 rr; Band 3, Seiten
289 ff; Ergänzungsband, Seiten 86 ff; verwiesen. Besonders bevorzugt sind als Ausgangsstoffe
II die Acrylsäureester von Isopropanol, n-Propanol, Isobutanol, n-Butanol, 2-Athylhexanol,
Oxoalkohole von 8 bis 20 Kohlenstoffatomen, Laurinalkohol, Palmitylalkohol, Stearylalkohol;
insbesondere der 2-Äthylhexylester.
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Die Alkaliphenolate III werden als Katalysatoren in einer Menge von
0,001 bis 1 Gewichtsprozent, vorzugsweise 0,01 bis 0,5 Gewichtsprozent (bezogen
auf Acrylsäureester) umgesetzt. Bevorzugte Alkaliphenolate III sind solche, in deren
Formel die einzelnen Reste R2 und R3 gleich oder verschieden sein können und jeweils
einen Alkylrest mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, einen Phenylrest, eine Hydroxygruppe,
den Rest -OZ oder eine Alkoxygruppe mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen bezeichnen, Z
für ein
Lithiumatom, Kaliumatom und insbesondere ein Natriumatom
steht.
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Besitzt der Ausgangsstoff III 2 oder 3 Hydroxygruppen, können diese
teilweise als Hydroxygruppen oder bevorzugter alle als Phenolatgruppen vorliegen;
ebenfalls können Dialkali- und Trialkaliphenolate verschiedene Alkaliatome oder
bevorzugter dasselbe Alkaliatom, insbesondere das Natriumatom, tragen. Die vorgenannten
Reste können noch durch unter den Reaktionsbedingungen inerte Gruppen, z.B. Alkylgruppen
mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen, Alkoxygruppen mit Jeweils 1 bis 4 Kohlenstoffatomen,
substituiert sein.
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Es kommen z.B. als Phenolate III in Betracht: Die Kalium- und insbesondere
die Natriumphenolate von Phenol, 2-Methylphenol, 3-Methylphenol, 4-Methylphenol,
2-Methoxyphenol, 3-Methoxyphenol, 4-Methoxyphenol, 2, 3-Dimethylphenol, 3,4-Dimethylphenol,
2, 6-Dimethylphenol, 3,5-Dimethylphenol, 2, 3-Dimethoxyphenol, 3, 4-Dimethoxyphenol,
3, 5-Dimethoxyphenol, 2-Xthylphenol, 3-Xthylphenol, 4-Xthylphenol, 2,3-Diäthylphenol,
3,4-Diäthylphenol, 2, 6-Diäthylphenol, 3, 5-Diäthylphenol, 2-Xthoxyphenol, 3-Athoxyphenol,
4-Xthoxyphenol, 2-n-Propylphenol, 3-n-Propylphenol, 4-n-Propylphenol, 2, 3-Di-n-propylphenol,
3, 4-Di-n-propylphenol, 2, 6-Din-propylphenol, 3, 5-Di-n-propylphenol, 2-Isopropylphenol,
3-Isopropylphenol, 4-Isopropylphenol, 2-Butylphenol, 3-Butylphenol, 4-Butylphenol,
2-Isobutylphenol, 3-Isobutylphenol, 4-Isobutylphenol, 2-tert. -Butylphenol, 3-tert.
-Butylphenol, 4-tert.-Butylphenol, 2, 3-Diäthoxyphenol, 3, 4-Diäthoxyphenol, 2,6-Diäthoxyphenol,
3,5-Diäthoxyphenol, Brenzkatechin, Resorcin, Hydrochinon, Phloroglucin, 2-Phenylphenol,
3-Phenylphenol, 4-Phenylphenol.
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Die Umsetzung wird im allgemeinen bei einer Temperatur von 0 bis 1000C,
vorzugsweise 20 bis 800C, drucklos oder unter Druck, diskontinuierlich oder kontinuierlich
durchgeführt. Vorteilhaft setzt man in Abwesenheit zusätzlicher Lösungsmittel um.Jedoch
können solche gegebenenfalls verwendet werden. Als Lösungsmittel sind z.B. aromatische
Kohlenwasserstoffe wie Toluol,
Benzol oder Chlorkohlenwasserstoffe
wie 1,2-Dichloräthan, Trichloräthylen, vorteilhaft in einer Menge von 10 bis 95
Gewichtsprozent, bezogen auf Ausgangsstoff II, geeignet.
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Die Reaktion kann wie folgt durchgeführt werden: Ein Gemisch von Stoffen
II, III und Schwefelwasserstoff wird während 8 bis 14 Stunden bei der Reaktionstemperatur
gehalten. Dann wird der Endstoff in üblicher Weise, z.B. durch Abtrennung des überschüssigen
Schwefelwasserstoffes, isoliert.
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Die nach dem Verfahren der Erfindung herstellbaren Endstoffe I sind
wertvolle Ausgangsstoffe für die Herstellung von Farbstoffen, Schädlingsbekämpfungsmitteln
und Kautschukhilfsmitteln.
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Sie sind Antioxidantien für Fette und Öle. Bezüglich der Verwendung
wird auf die vorgenannten Veröffentlichungen und Ullmanns Encyklopädie der technischen
Chemie, Band 11, Seite 451 verwiesen.
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Insbesondere verwendet man die Endstoffe I, vorzugsweise Thiodipropionsäureester
der Formel 1 1 RlOOC-CH2-CH2-S-CH2-CH2-COORl I, worin die einzelnen Reste R1 gleich
oder verschieden sein können und jeweils einen Alkylrest mit 4 bis 9 Kohlenstoffatomen
bedeuten, als tiertemperaturbeständige Weichmacher für Kautschuk.
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Vorteilhaft sind weichgemachte Kautschukmassen, gekennzeichnet durch
einen Gehalt von 0,5 bis 100 Gewichtsprozent (bezogen auf den Kautschuk) an Thiodipropionsäureestern
der Formel RlOOC-CH2-CH2-S-CH2-CH2-COORl I, worin die einzelnen Reste R1 gleich
oder verschieden sein können und jeweils einen Alkylrest mit 4 bis 9 Kohlenstoffatomen
bedeuten.
Eine der wichtigsten Verarbeitungsstufen des Kautschuks
ist bekanntlich die Vulkanisation, bei der der Kautschuk aus dem thermoplastischen
in den hochelastischen Zustand Ubergeht. Dabei werden ihm andere physikalische Eigenschaften
verliehen, insbesondere bessere Bruchfestigkeit, Bruchdehnung, RUckprallelastizität,
Abriebbeständigkeit, Härte sowie bessere Beständigkeit gegen Lösungsmittel. Eine
wichtige Rolle spielen dabei Füllstoffe, insbesondere Weichmacher. Die Endstoffe
I, vorteilhaft die vorgenannten bevorzugten Stoffe I, vorzugsweise solche mit R1
in der Bedeutung Alkylrest mit 4 bis 9 Kohlenstofiatomen, insbesondere der 2-Xthylhexylester,
erlauben die Verringerung der Mischungs-und Verarbeitungstemperaturen von Kautschuk,
erleichtern das Einmischen und Verteilen von Füllstoffen, verbessern die Verformbarkeit,
erhöhen die Plastizität und geben dem Kautschuk bei niedriger Härte gute elastische
Eigenschaften. Sie erhöhen die Verarbeitbarkeit beim Spritzen und Kalandrieren der
unvulkanisierten Mischung. Die Dehnung wird erhöht. Die Verarbeitbarkeit auf den
Maschinen in der kautschukverarbeitenden Industrie, z.B. Khetern, Walzen, Extrudern,
Kalandern, wird verbessert.
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Sie werden auch bei hohen Behandlungstemperaturen, z.B. 150 bis 3000C,
kurzen Vulkanisationszeiten, z.B. 2 bis 6 Minuten, verwendet, was gerade auch für
nach dem Einspritzverfahren hergestellte Formartikel vorteilhaft ist. Mit den Stoffen
I können Spritzartikel kontinuierlich im Ultrahochfrequenzbereich (0,5 109 bis 5
109 Hz) bzw. im Salzbad bei Uber 1800C vulkanisiert werden. Gemische von z.B. 0,5
bis 3 Teilen Vulkanisationsbeschleuniger, 0,5 bis 100 Teilen Endstoff I und 0,5
bis 3 Teilen Schwefel, 10 bis 100 Teilen Ruß, bezogen auf 100 Teile Kautschuk, ergeben
durch die bei der Vulkanisation erzielte hohe Vernetzung Kautschukartikel mit guten
Festigkeitswerten bei geringer dynamischer Ermüdung.
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Die Storre I fallen bei den vorgenannten Herstellungsverfahren in
genügender Reinheit an, so daß sie nach Abtrennung aus dem Reaktionsgemisch ohne
weitere Reinigung als Weichmacher nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet
werden können. Im allgemeinen verwendet man die Endstoffe I in der Vulkanisationsmischung
in einer Menge von 0,5 bis 100, vorzugsweise von 1. bis 60 Teilen, bezogen auf 100
Teile Kautschuk in der Mischung.
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Die nach dem Verfahren der Erfindung erhältlichen Endstoffe I werden
bei der Vulkanisation von Naturkautschuk mit Schwefel verwendet. Es können auch
synthetische Kautschukarten, z.B.
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Polymerisate auf Basis Butadien/Styrol, Polylsopren, Polybutadien,
Butadien-Acrylsäurenitril (NBR), Athylenpropylenterpolymer, Butylkautschuk, Chloropren
(CR), chlorsulfoniertem Polyäthylen (CSM), Chlorbutyl (CIR), Brombutyl (BrIR) mit
den Stofren I weichgemacht werden. Als Vulkanisiermittel kommen Schwefel oder auch
andere Vulkanisiermittel, z.B. Thiuramdi-oder -tetrasulfide, in Frage. Neben dem
Kautschuk, dem Vulkanisiermittel und dem Stoff I sind in der Vulkanisationsmischung
in der Regel die Je nach dem Verwendungszweck oder der Verarbeitung erwünschten
Hilfsstoffe, z.B. Füllstoffe wie Ruß oder Kieselsäure, Aktivatoren wie Zinkoxid
oder Stearinsäure, Alterungsschutzmittel, Treibmittel, schwer brennbarmachende bzw.
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geruchsverbessernde Mittel, Farbstoffe, enthalten. Ebenfalls können
Ausgangsstoff I und Vulkanisationsbeschleuniger, Verzögerer und/oder Ermüdungsschutzmittel
zusammen verwendet werden.
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Die Vulkanisation kann in beliebiger Weise, z.B. in der Etagen-, Autoklaven-,
Maul-, Kessel- bzw. Spritzpresse, mit Dampf oder Heißluft im Kessel oder im Kontinuebetrieb
wie bei Prorilen oder Kabeladern, in Vulkanisiermaschinen wie bei der Herstellung
von Fußbodenbelägen, nach einem Kaltvulkanisationsverfahren, durchgeführt werden.
Insbesondere können die für die Vulkanisation des Naturkautschuks mit Schwefel üblichen
Verarbeitungsformen,
Maschinen, Mischungen, Temperaturen, Drücke
und Hilfsstoffe nach dem Verfahren der Erfindung verwendet werden.
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Bezüglich näherer Einzelheiten über die Zusammensetzung von Vulkanisationsgemischen,
Maschinen, Verarbeitungsart und Vulkanisierbedingungen wird auf O. Alliger and I.J.
Sjothun, Vulcanization of Elastomers (Reinhold Publishing Co., N.Y.); A. Springer,
Werkstoffkunde (Fachbuchverlag Leipzig 1958); H.J. Stern, Rubber (Maclaren and Sons
Ltd., London 1967), verwiesen.
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Man kann die Vulkanisation z.B. wie folgt durchführen: Ein Gemisch
von Naturkautschuk, Schwefel, Endstoff I und gegebenenfalls Aktivatoren und FUllmitteln
oder anderen Hilfsstoffen wird während 4 bis 90 Minuten bei 115 bis 1850c in einer
Presse mit Dampf vulkanisiert, und dann wird das Vulkanisat der Presse entnommen
und der weiteren Verarbeitung zugeführt.
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Die Vulkanisation nach dem Verfahren der Erfindung kommt ftlr die
Herstellung einer großen Zahl von Gummiwaren, insbesondere der üblicherweise auf
Basis Naturkautschuk hergestellten Gummiwaren in Frage. So kommt für das Verfahren
z.B. die Herstellung folgender Waren in Betracht: Formartikel wie Absätze, Dichtungen,
Manschetten; Spritzartikel, z.B. Profile, Konservenringe, Dichtungsschnüre; Schlauchwaren
wie Wasserschläuche; Plattenmaterial wie Dichtungsplatten, Matten, Fußbodenbeläge;
Transportbänder, Treibriemen, Gummischuhe, Kabel; Schaum-, Moos- und Zellgummi;
Hohlkörper wie Sitzkissen; Hartgummiwaren wie Apparateauskleidungen; Fahrzeugreifen.
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Insbesondere sind die Endstoffe I tieftemperaturbeständige Weichmacher,
insbesondere für vorgenannte Kautschukarten, vorteilhaft auf der Basis von poren
Polymeren, z.B. Nitrilkautschuk (NER) und Chloropren, und für vorgenannte Artikel,
insbesondere Förderbänder, Schläuche, Dichtungsmaterial, Platten, Auskleidungen,
die Kältegraden unterhalb -300C ausgesetzt sind.
Die den Endstoff
I als Weichmacher enthaltenden Kautschukarten werden zweckmäßig auch noch bei tiefen
Temperaturen von -20 bis -700C, insbesondere -30 bis -600C verwendet.
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Die in den Beispielen angegebenen Teile bedeuten Gewichtsteile.
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Beispiel 1 In einem Rührgefäß werden bei 75 0C 1 104 Teile Acrylsäure-2-äthylhexylester
und 4 Teile Natriumhydrochinonmonomethyläther vorgelegt. Unter Rühren werden während
12 Stunden 110 Teile Schwefelwasserstoff eingeleitet. Nach dem Entfernen des überschüssigen
Schwefelwasserstoffs durch Durchleiten von Stickstoff bei 22°C erhält man 1 206
Teile (99,85 % der Theorie) Thiodipropionsäure-2-äthylhexylester als farblose Flüssigkeit.
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nD° = 1,4655.
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Beispiel 2 In einem Rührgefäß werden bei 75 0C 1 104 Teile Acrylsäure-2-äthylhexylester
und 4 Teile Natriumhydrochinon eingebracht.
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Unter Rühren werden während 12 Stunden 110 Teile Schwefelwasserstoff
eingegast. Nach dem Entfernen des überschüssigen Schwefelwasserstoffs durch Durchleiten
von Stickstoff bei 22 0C erhält man 1 205 Teile (99,8 ß der Theorie) Thiodipropionsäure-2-äthylhexylester
als farblose Flüssigkeit. n?O = 1,4654.
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Beispiel 3 In einem Rührgefäß werden bei 75 0C 1 104 Teile Acrylsäure-2-äthylhexylester
und 1 Teil Natriumphenolat vorgelegt. Unter Rühren werden während 12 Stunden 116
Teile Schwefelwasserstoff eingeleitet. Nach dem Entfernen des überschüssigen Schwefelwasserstoffs
durch Durchleiten von Stickstoff bei 220C erhält man 1 207 Teile (99,85 ß der Theorie)
Thiodipropionsäure-2-äthylhexylester
als farblose FlUssigkeit.
nD20 = 1,4656.
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Beispiel 4 In einem Rührgefäß werden bei 750C 4 352 Teile Acrylsäure-nbutylester
und 4 Teile Natrium-hydrochinonmonomethyläther eingebracht. Unter Rühren werden
während 12 Stunden 578 Teile Schwefelwasserstoff eingegast. Nach dem Entfernen des
überschUssigen Schwefelwasserstoffs durch SpUlen mit Stickstoff bei 22°C erhält
man 4 930 Teile (praktisch quantitativ) Thiodipropionsäure-n-butylester als farblose,
schwach viskose Flüssigkeit. nD20 = 1,4637.
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Beispiel 5 In einem Rührgefäß werden bei 750C 4 352 Teile Acrylsäure-isobutylester
und 4 Teile Natrlumhydrochinonmonomethyläther eingebracht. Unter Rühren werden während
12 Stunden 578 Teile Schwefelwasserstoff eingeleitet. Nach dem Entfernen des Uberschüssigen
Schwefelwasserstoffs durch Spülen mit Stickstoff bei 220C erhält man 4 929 Teile
(99,9 % der Theorie) Thiodipropionsäureisobutylester als farblose, schwach viskose
Flüssigkeit.
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n20 , 1,4611.
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D Beispiel 6 In einem Rührgefäß werden bei 750C 4 158 Teile Acrylsäurenonylester
und 4 Teile Natriumhydrochinonmonomethyläther eingebracht.
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Unter Rühren werden während 12 Stunden 368 Teile Schwefelwasserstoff
eingeleitet. Nach dem Entfernen des überschüssigen Schwefelwasserstoffs durch Spülen
mit Stickstoff bei 220C erhält man 4 515 Teile (praktisch quantitativ) Thiodipropionsäurenonylester
als farblose, schwach viskose Flüssigkeit. nD20= 1,4708.
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BeisPiel 7 (Verwendung) Einer Mischung von NBR Kautschuk 100,0 Teile
HAF-Ruß 40,0 Teile Zinkoxid 5,0 Teile Schwefel 1,5 Teile 2,2'-Dibenzothiazyl- 1,5
Teile disulfid werden A kein Weichmacher B 20 Teile Dibutylphthalat (Vergleichsprodukt)
C 20 Teile Thiodipropionsäure-n-butylester D 20 Teile Thiodipropionsäure-2-äthylhexylester
zugesetzt. Die Mischung wird in der Presse 30 Minuten bei 1510C mit Dampf vulkanisiert.
Das so erhaltene Vulkanisat hat die folgenden Werte: Spannungswert (300 %) kp/cm2
105 Festigkeit kp/cm2 245 Bruchdehnung % 415 Elastizität % 21 Shorehärte OShore
61 Die Plastizitätsprüfung (Bestimmung des Anvulkanisationsverhaltens) nach Mooney
(DIN 53 523) ergibt folgende Werte: A B C D 59 30 24 24 Mooney-Einheiten
Die
Messung der Grenztemperatur TG des gummielastischen Kälteverhaltens nach DIN 53
545 zeigt folgendes Ergebnis: Die Gummiproben werden 30 Minuten bei 143°C vulkanisiert.
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A B C D TG 0C - 21 - 31 - 39 - 40 Beispiel 8 (Verwendung) Einer Mischung
Chloroprenkautschuk 100,0 Teile HAF-Ruß 50,0 Teile Phenyl-B-naphthylamin 1,0 Teile
Stearinsäure 1,0 Teile Magnesiumoxid 4,0 Teile Zinkoxid 5,0 Teile Paraffin 0,5 Teile
2-Mercaptoimidazolin 2,0 Teile werden A kein Weichmacher B 20 Teile Dibutylphthalat
(Vergleichsprodukt) C 20 Teile Thiodipropionsäure-n-butylester D 20 Teile Thiodipropionsäure-2-äthylhexylester
zugesetzt. Die Mischung wird in der Presse 30 Minuten bei 15l0C mit Dampf vulkanisiert.
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Das so erhaltene Vulkanisat hat die folgenden Werte: Spannungswert
(300 %) kp/cm2 105 Festigkeit kp/cm2 245 Bruchdehnung % 415 Elastizität % 21 Shorehärte
OShore 61 Die Plastizitätsprüfung nach Mooney (DIN 53 523) ergibt folgende Werte:
A B C D 69 30 27 27 Mooney-Einheiten Die Messung der Grenztemperatur TG des gummielastischen
Kälteverhaltens nach DIN 53 545 zeigt folgendes Ergebnis: A B C D TG °C - 34 -46
-53 -56