DE549759C - Process for converting rubber - Google Patents

Description

DEUTSCHES REICHGERMAN EMPIRE

AUSGEGEBEN AM
30. APRIL 1932ISSUED ON
APRIL 30, 1932

REICHSPATENTAMTREICH PATENT OFFICE

PATENTSCHRIFTPATENT LETTERING

KLASSE 39 b GRUPPECLASS 39 b GROUP

I. G. Farbenindustrie Akt.-Ges. in Frankfurt a. M.*)I. G. Farbenindustrie Akt.-Ges. in Frankfurt a. M. *)

Verfahren zur Umwandlung von KautschukProcess for converting rubber

Patentiert im Deutschen Reiche vom 22. Oktober 1930 abPatented in the German Empire on October 22, 1930

Es ist bekannt, Kautschuk mit Schwefelsäure, organischen Sulfosäuren usw. bei Temperaturen oberhalb 120⁰ zu behandeln, wobei dunkelgefärbte Umwandlungsprodukte entstehen, die balata-, guttapercha- oder schelllackähnliche Eigenschaften besitzen.It is known to treat rubber with sulfuric acid, organic sulfonic acids, etc. at temperatures above 120 ^0, where dark colored transformation products are formed which have balata, gutta-percha or shellac similar properties.

Es wurde nun gefunden, daß man besonders wertvolle Umwandlungsprodukte des Kautschuks erhalten kann., wenn man in inerten Lösungsmitteln gelösten Kautschuk oder kautschukähnlichePolymerisationsproduktevon Butadienkohlenwasserstoffen mit Carbonsäureanhydriden in Gegenwart von gemischt organisch-anorganischen Säureanhydriden oder bzw. und Sulfocarbonsäuren behandelt.It has now been found that you can particularly valuable conversion products of Rubber can be obtained, if you have dissolved rubber or in inert solvents rubber-like polymerization products of butadiene hydrocarbons with carboxylic acid anhydrides treated in the presence of mixed organic-inorganic acid anhydrides or or and sulfocarboxylic acids.

Als inerte Lösungsmittel für den Kautschuk kommen beispielsweise in Frage: Kohlenwasserstoffe (z. B. Benzol) und insbesondere deren Chlorderivate (wie Chloroform, Tetrachlormethan, Trichloräthylen, Monochlor-, Monobrombenzol). Geeignete Carbonsäureanhydride sind z. B. Essigsäureanhydrid, Chloressigsäureanhydrid, Propionsäureanhydrid,Benzoesäureanhydrid, Phthalsäureanhydrid usw.Examples of inert solvents for the rubber are: hydrocarbons (e.g. benzene) and especially their chlorine derivatives (such as chloroform, carbon tetrachloride, Trichlorethylene, monochlorobenzene, monobromobenzene). Suitable carboxylic anhydrides are, for. B. acetic anhydride, chloroacetic anhydride, Propionic anhydride, benzoic anhydride, phthalic anhydride, etc.

Als geeignete gemischt organisch-anorganische Säureanhydride sind zu nennen: Essigsäure-Schwefelsäureanhydrid (Acetylschwefelsäure), Chloracetylschwefelsäure, Propionylschwefelsäure. Als Sulfocarbonsäuren seien genannt die Sulfoessigsäure, Sulfopropionsäure, Chlorsulfoessigsäure und Sulfobenzoesäure. Man arbeitet zweckmäßig bei Zimmeroder mäßig erhöhter Temperatur, kann jedoch, auch bei Temperaturen oberhalb 120⁰ arbeiten.Suitable mixed organic-inorganic acid anhydrides are: acetic acid-sulfuric acid anhydride (acetylsulfuric acid), chloroacetylsulfuric acid, propionylsulfuric acid. Sulfoacetic acid, sulfopropionic acid, chlorosulfoacetic acid and sulfobenzoic acid may be mentioned as sulfocarboxylic acids. One works suitably at room or moderately elevated temperature, however, can also work at temperatures above 120 ^0th

Es hat sich gezeigt, daß man an Stelle eines Gemisches des Carbonsäureanhydrids mit einem gemischt organisch-anorganischen Säureanhydrid bzw. mit einer Sulfocarbonsäure auch ein Gemisch von Carbonsäureanhydrid und einer sauerstoffhartigen Mineralsäure, ζ. B. Schwefelsäure u. dgl., verwenden kann, da die genannten gemischten Anhydride bzw. die Sulfocarbonsäuren sich, durch Einwirkung der sauerstoffhaltigen anorganischen Säure auf das Carbonsäureanhydrid nach einiger Zeit bilden.It has been shown that instead of a mixture of the carboxylic acid anhydride with a mixed organic-inorganic acid anhydride or with a sulfocarboxylic acid also a mixture of carboxylic acid anhydride and an oxygen-hard mineral acid, ζ. As sulfuric acid and the like, can use, since the mixed anhydrides mentioned or the sulfocarboxylic acids themselves, through the action of the oxygen-containing inorganic ones Acid form on the carboxylic anhydride after a while.

Die erhaltenen Umwandlungsprodukte sind amorph, und je nach der Reinheit des verwendeten Kautschuks schwach gefärbt bis farblos. Sie sind in Wasser, Alkohol, Äther und Aceton unlöslich, dagegen in aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen und ihren Chlorderivaten gut löslich. Die Umwandlungsprodukte werden beim Erwärmen plastisch, und lassen sich, ähnlich wie Celluloid, zu Kunstmassen verarbeiten. Zum Teil lassen sie sich auch als Klebstoff verwenden. Die Umwandlungsprodukte lassen sich, durch längeres Erhitzen härten. Je nachThe conversion products obtained are amorphous, and depending on the purity of the one used Rubber slightly colored to colorless. They are insoluble in water, alcohol, ether and acetone, but in aliphatic and aromatic hydrocarbons and their chlorine derivatives are readily soluble. The conversion products are when heated three-dimensional, and, like celluloid, can be processed into artificial masses. To the Some of them can also be used as an adhesive. Let the conversion products harden by prolonged heating. Depending on

*) Von dem Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden:*) The patent seeker indicated the following as the inventors:

Dr. Heinrich Ilopff, Dr. Friedrich Eb el und- Dr. Karl Wolf in Liuhvigshaf en a. Rh.Dr. Heinrich Ilopff, Dr. Friedrich Eb el and- Dr. Karl Wolf in Liuhvigshaf en a. Rh.

der Dauer der Erhitzung und der angewandten Temperatur werden balata-, guttapercha- oder schelladiähnliche Produkte erhalten, die sich in den üblichen Lösungsmitteln für Kautschult lösen. Man kann die Lösungen der so gehärteten Umwandlungsprodukte für sich oder im. Gemisch mit den üblichen Lackbestandteilen als Bindemittel für Lacke verwenden. Man kann ,auch die mit Lösungenthe duration of the heating and the temperature used are balata, gutta-percha or schelladi-like products obtained in the usual solvents for rubber to solve. The solutions of the conversion products hardened in this way can be used for themselves or in the. Mixture with the usual paint components Use as a binder for paints. You can, even those with solutions

ίο der nicht gehärteten Umwandlungsprodukte hergestellten Überzüge nachträglich dtirch Erhitzen härten.ίο the non-hardened transformation products Subsequently harden the coatings produced by heating.

Die erhaltenen Produkte können ferner für sich oder in Mischung mit anderen Stoffen,The products obtained can also be used on their own or in a mixture with other substances,

z. B. Naturkautschuk, zur Herstellung wasserfester Überzüge auf Textilien und ähnliches oder zum Imprägnieren von Textilien verwendet werden.z. B. natural rubber, for the production of waterproof coatings on textiles and the like or used to impregnate textiles.

Beispiel 1 ^r Example 1 ^r

Man löst 5 Teile Kautschuk in 100 Teilen Chloroform, gibt 10 Teile Essigsäureanhydrid (bzw. Propionsäureanhydrid), das 2,50/0 Acetylschwefelsäure (bzw. Propionylschwef elsäure) enthält, zu, mischt gut und läßt 24 Stunden bei 15⁰ stehen. Die rotbraun gefärbte Lösung wird dann neutral gewaschen. Nach dem Vertreiben des Chloroforms hinterbleibt eine weiße Masse, die sich z. B. zu lederartigen Fellen verwalzen läßt und bei So⁰ formbar wird.Dissolve 5 parts of rubber in 100 parts of chloroform, are 10 parts of acetic anhydride (or propionic anhydride) containing 2.50 / 0 Acetylschwefelsäure (or Propionylschwef elsäure) is added, mixed well and left for 24 hours at 15 ⁰ stand. The red-brown colored solution is then washed neutral. After the chloroform has been driven off, a white mass remains, which is e.g. B. can be rolled into leather-like skins and becomes malleable ^{at So 0.}

Beispiel 2Example 2

ι ο Teile Kautschuk und 100 Teile Trichloräthylen werden unter gutem Durchmischen mit 20 Teilen Essigsäureanhydrid, das 2,50/0 Sulfoessigsäure enthält, 24 Stunden lang behandelt. Das in der in Beispiel 1 angegebenen Weise isolierte Produkt ist eine helle bröcklige Masse, die beim Erwärmen auf 130⁰ plastisch wird. Die Eigenschaften des Produkts werden durch die Erhitzung nicht verändert. ι ο parts of rubber and 100 parts of trichlorethylene are treated with thorough mixing with 20 parts of acetic anhydride, which contains 2.50 / 0 sulfoacetic acid, for 24 hours. The isolated in the direction indicated in Example 1, product is a bright friable mass that is plastically on heating to 130 ^0th The properties of the product are not changed by heating.

Beispiel 3Example 3

5 Teile Kautschuk werden mit 20 Teilen Tetrachlorkohlenstoff gut zusammengeknetet und darauf unter fortwährendem weiterem Kneten im Verlaufe einiger Stunden mit 25 Teilen Chloressigsäureanhydrid versetzt, das 1,50/0 Chloracetylschwefelsäure enthält. Die Masse wird dabei braun und dünnflüssig. Das nach dem Aufarbeiten erhaltene fast weiße Reaktionsprodukt geht beim Erhitzen auf 2oo° unter Schmelzen in ein hellbraunes Produkt über, das nach dem Erkalten außerordentlich hart und zäh ist. Es liefert z. B. mit Benzol eine dünnflüssige Lösung, die beim Eintrocknen einen harten, glänzenden, sehr gut haftenden Film hinterläßt.5 parts of rubber are kneaded together well with 20 parts of carbon tetrachloride and then 25 parts of chloroacetic anhydride are added over the course of a few hours while continuing to knead, which contains 1.50 / 0 chloroacetylsulfuric acid. The mass becomes brown and thin. The almost preserved after processing white reaction product turns into a light brown when heated to 2oo ° with melting Product that is extraordinarily hard and tough after cooling. It delivers e.g. B. with benzene a thin liquid solution, which when it dries up a hard, shiny, very leaves a well-adhering film.

B eispiel 4Example 4

10 Teile eines nicht unzersetzt destillierbaren Polymerisationsprodukts des Butadiens werden in 50 Teilen Chloroform gequollen, mit 10 Teilen Essigsäureanhydrid, das ioO/₀ Sulfoessigsäure· enthält, homogen vermischt und 24 Stunden lang bei Raumtemperatur stehengelassen. Die erhaltene bräune dünnflüssige Lösung wird gemäß Beispiel 1 aufgearbeitet und gibt hellgefärbte, zähharte Produkte, die beim Erhitzen auf ioo° formbar werden.10 parts of a non-distillable undecomposed polymerization of butadiene are swollen in 50 parts of chloroform, containing 10 parts of acetic anhydride, the ioO / ₀ · sulfoacetic acid, homogeneously mixed and allowed to stand for 24 hours at room temperature. The brown, thin liquid solution obtained is worked up according to Example 1 and gives light-colored, tough and hard products which become malleable when heated to 100 °.

Claims (1)

Patentanspruch :Claim: Verfahren zur Umwandlung von Naturkautschuk oder kautschukähnlichen Polymerisationsprodukten von Butadienkohlenwasserstoffen, die in inerten Lösungsmitteln gelöst sind, dadurch gekennzeichnet, daß man den Kautschuk usw. mit Carbonsäureanhydriden in Gegenwart von gemischt ' organisch-anorganischen Säureanhydriden oder bzw. und Sulfocarbonsäuren behandelt.Process for converting natural rubber or rubber-like polymerisation products of butadiene hydrocarbons which are dissolved in inert solvents, characterized in that that the rubber, etc. are mixed with carboxylic acid anhydrides in the presence of 'organic-inorganic acid anhydrides or or and sulfocarboxylic acids treated.