DE962022C

DE962022C - Alterungsschutzmittel fuer Kautschuk

Info

Publication number: DE962022C
Application number: DEI10026A
Authority: DE
Inventors: Geoffrey Spencer Davy; Gwyn Eifion Williams
Original assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Current assignee: Imperial Chemical Industries Ltd
Priority date: 1954-04-09
Filing date: 1955-03-30
Publication date: 1957-04-18
Also published as: FR1122528A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf Verbesserungen bei der Herstellung von alterungsbeständigen natürlichen und synthetischen Kautschukmischungen und daraus hergestellten Gegenständen.

Es wurde gefunden, daß 2-Allylphenole, welche in der 4-Stellung einen Alkoxysubstituenten aufweisen, der nicht mehr als 12 Kohlenstoffatome besitzt, sehr wertvolle Alterungsschutzmittel für natürliche und synthetische Kautschukmischungen darstellen.

Insbesondere wurde gefunden, daß solche Kautschukmischungen ausgezeichnete, nicht verfärbende und bruch- und biegewiderstandsfähige Eigenschaften besitzen. Solche Massen sind besonders wertvoll für die weißen Seitenwandungen von Autoreifen. Die Allylalkoxyphenole können nach den für die Methoxy- und Äthoxyderivate im Journal für praktische Chemie, 1921, 102, 44, und Journal of the American Chemical Society, 1944, 66, 1077, beschriebenen Verfahren hergestellt werden. Die Isopropoxy-, n-Butoxy-, γεε-Ύή-methylhexoxy- und n-Dodecoxyderivate können als bevorzugte Verbindungen erwähnt werden, welche gemäß der Erfindung angewandt werden können.

Diese Alterungsschutzmittel werden bei der Herstellung von Kautschukgegenständen nach den üb-

lichen Verfahren angewandt, und zwar vorzugsweise in Mengen von etwa ¹J₁ bis 2 Gewichtsprozent des Kautschuks.

Unter synthetischem Kautschuk werden erfindungsgemäß beispielsweise Polymerisate von Butadien-i, 3 und 2-Chlorbutadien-i, 3 und Mischpolymerisate dieser Verbindungen mit Acrylsäurenitrü, Styrol, Methylmethacrylat verstanden.

In den folgenden Beispielen, in denen Teile Gewichtsteile bedeuten, ist die Erfindung näher erläutert, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein.

Beispiel 1

Folgende Mischungen wurden unter Anwendung der üblichen Mischverfahren hergestellt, wobei einmal 2-Allyl-4-methoxyphenol als Alterungsschutzmittel und im anderen Falle keins verwendet wurde.

Mischung A B

Heller Krepp ΐοο,ο ΐοο,ο

Zinkoxyd 10,0 10,0

Bariumsulfat 75,0 75,0

Stearinsäure 1,0 1,0

Schwefel 3,0 3,0

Diphenylguanidin 0,5 0,5

2-Allyl-4-methoxyphenol 1,0, —

Aus jeder Mischung, wurden Platten hergestellt und diese 75 Minuten lang bei 141⁰ vulkanisiert. Mit den Vulkanisaten wurden Alterungsversuche durchgeführt.

Die Ergebnisse der Alterungsversuche waren folgende:

Mischung A

	Zugfestigkeit	Bruchdehnung
	(kg/cm²)	i* Vo
Ungealtert	144	637
in der Sauerstoff
bombe bei 70⁰ und
21 kg/cm², 8 Tage
lang gealtert	38	496

Mischung B. Die Probe verdarb bei dem in der Sauerstoffbombe durchgeführten Alterungsversuch nach 2 Tagen.

Beispiel 2

Folgende Mischungen wurden in üblicher Weise hergestellt, und zwar einmal mit und im anderen Fall ohne 2-Allyl-4-methoxyphenol.

Mischung

A B

Smoked sheets 100,0 ΐοο,ο

Zinkoxyd 5,° 5,°

Ruß 47,5 47,5

Stearinsäure 3,0 3,°

Schwefel 3,0 3,0

Mercaptobenzthiazol 0,85 9,85

2-Allyl-4-methoxyphenol 1,0 —

Von jeder Mischung wurden Platten 45 Minuten lang bei 141° vulkanisiert und der Prüfung der Biegewiderstandsfähigkeit unterworfen. Die Anzahl von

Biegungen, welche zu einem üblichen Grad der Brüchigkeit führen, waren folgende:

Mischung A B

Biegungen io~³

Nadellöcher 63 9,0

kleine Brüche 150 18,0

mittlere Brüche 265 27,0

tiefe Brüche 340 31,5

Beispiel 3 .

Um die nicht verfärbenden Eigenschaften der Alterungsschutzmittel zu zeigen, wurden folgende Mischungen in üblicher Weise hergestellt, und zwar einmal mit und das andere Mal ohne 2-Allyl-4-methoxyphenol.

Mischung

A B

Heller Krepp 100,0 100,0

Zinkoxyd 10,0 10,0

Bariumsulfat 75,0 75,0

Stearinsäure 1,0 1,0

Titandioxyd 10,0 10,0

Schwefel 2,0 2,0

Zinkdiäthyldithiocarbamat ....... 0,375 0,375

2-AUyl-4-methoxyphenol 1,0 —

Eine Platte jeder Mischung wurde 12 Minuten lang bei 125⁰ vulkanisiert. Proben des vulkanisierten Materials wurden dem ultravioletten Licht ausgesetzt und hierbei folgende Ergebnisse erzielt:

Mischung A B

Aussehen nach 8 stündiger

Belichtung wie beim creme-

Blind- farben

versuch Aussehen nach 16 stündiger ·

Belichtung desgl. tief cremefarben

Beispiel 4

Es wurden folgende Mischungen hergestellt, und zwar unter Verwendung von 2-AHyl-4-äthoxyphenol, von 2-Allyl-4-dodecoxyphenol und ohne Alterungsschutzmittel.

Heller Krepp 100,0

Zinkoxyd 5,0

Titandioxyd 50,0

aktiviertes Calciumcarbonat. 35,0

Aluminiumsüicat 25,0

Stearinsäure 0,25

Vaseline « 1,0

Schwefel 2,5

Mercaptobenzthiazol 0,75

2-Allyl-4-äthoxyphenol 1,0

2-AHyl-4-dodecoxyphenol ..

Mischung B

100,0	100,0
5,0	5,0
50,0	50,0
35,o	35,o
25,0	25,0
0,25	0,25
1,0	1,0
2,5	2,5
o,75	o,75

— 1,0 —

Platten jeder Mischung wurden 30 Minuten lang bei 141⁰ vulkanisiert.

Mit Probestücken wurden in der im Beispiel 2 beschriebenen Weise Biegeversuche durchgeführt und dabei folgende Ergebnisse erzielt:

Mischung ABC

Biegungen io~³

Nadellöcher ... 13,5 12,0 6

kleine Brüche.. 22,5 22,5 12

mittlere Brüche 46,0 40,5 17

tiefe Brüche .. 54,0 49,5 21

Beispiel 5

Es wurden folgende Mischungen hergestellt, und zwar unter Verwendung von 2-AHyl-4-methoxyphenol, von 2-Allyl-4-äthoxyphenol, von 2-Allyl-4-dodecoxyphenol und ohne Alterungsschutzmittel.

Mischung ABCD

Heller Krepp ΐοο,ο ΐοο,ο ΐοο,ο ΐοο,ο

Zinkoxyd 10,0 ΐο,ο ΐο,ο ΐο,ο

Bariumsulfat 75»° 75>ο 75»° 75»°

Stearinsäure ΐ,ο ΐ,ο ΐ,ο ΐ,ο

Schwefel 3.0 3.0 3.0 3,0

Diphenylguanidin 0,5 0,5 0,5 0,5

2-AUyl-4-methoxyphenol . 1,0 — — —

2-Allyl-4-ä.thoxyphenol... — 1,0 — —

2-AlIyI^dOdCCOXyPhBnOl. — — ΐ,ο —

Es wurden Platten aus jeder Mischung 75 Minuten lang bei 141 ° vulkanisiert, und mit den Vulkanisaten wurden Alterungsversuche durchgeführt.

Die Ergebnisse der Alterungsversuche waren folgende:

Zugfestigkeit (kg/cm²)

Mischung ABCD:

Ungealtert 164 179 164 177

in der Sauerstoffbombe
bei 70⁰ und 21 kg/cm²

8 Tage lang gealtert 58 69 68 verdorben 12 - - - 32 40 39 -

16 - - - 35 42 46

Beispiel 6

Die Mischung und die Vulkanisationsbehandlung war die gleiche wie im Beispiel 1.

Es wurde 2-AHyl-4-n-butoxyphenol mit 2-Allyl-4-methoxyphenol verglichen, dessen Eigenschaften schon erläutert sind.

Alterungsschutzmittel

2-Allyl-4-methoxyphenol ..
2-Allyl-4-n-butoxyphenol..,

Mischung A B

Zugfestigkeit (kg/cm²

Mischung * A B

Ungealtert

in der Sauerstoffbombe

70° und 21 kg/cm²
" 8 Tage lang gealtert
12 16 -

bei

165

60

31

21

161

66 38 32

Beispiel 9

Die Mischung und die Vulkanisationsbehandlung war die gleiche wie im Beispiel 2.

. Alterungsschutzmittel . ° τ>

2-Allyl-4-methoxyphenol ... 1 —

2-Allyl-4-n-butoxyphenol... — 1

Bruchstufen Biegungen io~³

Nadellöcher 40,5 58

kleine Brüche 90,0 144

mittlere. Brüche 234,0 297

tiefe Brüche : 300,0 390

Claims

Patentanspruch:

Verwendung eines 2-Allylpaenols, das in der 4-Stellung einen Alkoxysubstituenten mit nicht mehr als 12 Kohlenstoffatomen aufweist, als Alterungsschutzmittel für natürlichen oder synthetischen Kautschuk, vorzugsweise in Mengen von ¹^ bis 2 Gewichtsprozent des Kautschuks.

©«B 659/496 10.56 (609 863 4.57)