CS252989B1 - Thermoplastic elastomer composite of rubber and polyethylene - Google Patents

Thermoplastic elastomer composite of rubber and polyethylene Download PDF

Info

Publication number
CS252989B1
CS252989B1 CS8510053A CS1005385A CS252989B1 CS 252989 B1 CS252989 B1 CS 252989B1 CS 8510053 A CS8510053 A CS 8510053A CS 1005385 A CS1005385 A CS 1005385A CS 252989 B1 CS252989 B1 CS 252989B1
Authority
CS
Czechoslovakia
Prior art keywords
rubber
weight
polyethylene
ethylene
styrene
Prior art date
Application number
CS8510053A
Other languages
Czech (cs)
Slovak (sk)
Other versions
CS1005385A1 (en
Inventor
Jan Lacok
Jaroslav Bina
Vladislav Skrivan
Jiri Mnuk
Dusan Synak
Original Assignee
Jan Lacok
Jaroslav Bina
Vladislav Skrivan
Jiri Mnuk
Dusan Synak
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Jan Lacok, Jaroslav Bina, Vladislav Skrivan, Jiri Mnuk, Dusan Synak filed Critical Jan Lacok
Priority to CS8510053A priority Critical patent/CS252989B1/en
Publication of CS1005385A1 publication Critical patent/CS1005385A1/en
Publication of CS252989B1 publication Critical patent/CS252989B1/en

Links

Landscapes

  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Abstract

Termoplastický elastomérny kompozit je vhodný predovšetkým pre potřeby kábelár- skeho priemyslu. Cielom riešenia je získáme elastomérnych materiálov so spracova- telskými vlastnosťami termoplastov, vulka- nizovatelných sírnym vulkanizačným systé- mom. Kompozícia sa skládá z elastomérnej a termoplastickej zložky, pričom elastomér- nu zložku tvoří 8,0 až 90 % bmotnostných styrén-diénového kaučuku s ohsahom maximálně 45 % hmotnostných styrénu, podlel etylén-propylén-diénového terpolyméru s ohsahom 40 až. 90% hmotnostných etylénu, výhodné sekvenčného typu a/alebo ich zmesi s prírodným kaučukom a termoplastická zložku tvoří 0,3 až 31 % hmotnostných polyetylénu s tavným indexom 180 až 220 a/ /alebo 0,1 až 58 % hmotnostných polyetylénu s tavným indexom 0,1 až 20 a zmes výhodné obsahuje plnivo v rozsahu 0,0 až 800 hmotnostných dielov na 100 hmotnostných dielov kaučuku. Kompozícia bez obsahu síry a urýchlovača s vysokým stupňom napl- nenia je vhodná ako výplňová hmota použitelná v elektrotechnickom priemysle.The thermoplastic elastomer composite is particularly suitable for the cable industry. The aim of the solution is to obtain elastomeric materials with processing properties of thermoplastics, which can be vulcanized by a vulcanization system. The composition consists of an elastomeric and a thermoplastic component, wherein the elastomeric component comprises 8.0 to 90% by weight of styrene-diene rubber with a maximum of 45% by weight of styrene, based on an ethylene-propylene-diene terpolymer having a content of 40 to. 90% by weight of ethylene, preferably of the sequential type and / or mixtures thereof with natural rubber and the thermoplastic component comprise 0.3 to 31% by weight of polyethylene with a melt index of 180 to 220 and / or 0.1 to 58% by weight of polyethylene with a melt index of 0 1 to 20 and the composition preferably comprises a filler in the range of 0.0 to 800 parts by weight per 100 parts by weight of rubber. A sulfur-free and accelerator-free composition with a high level of filling is suitable as a filler material for use in the electrical industry.

Description

Vynález sa týká termoplastických elastomérnych kompozícií, vhodných najma pre kábe!árske účely, obsahujúce kopolymery kaučuku alebo zmes kaučukov a polyetylén s vysokým tavným indexom, vulkanizovatelné sírou alebo sírnym vulkanizačným systémom.The invention relates to thermoplastic elastomer compositions, suitable in particular for cable purposes, comprising copolymers of rubber or a mixture of rubbers and polyethylene with a high melt index, vulcanizable with sulfur or a sulfur vulcanization system.

Účelom riešenia je získanie elastomérneho materiálu s termoplastickými vlastnosťami, čím sa dosiahne zlepšeme spracova nia kaučukových zmesi, ako i zlepšeme technologických vlastností výrobku. Pri použití síry sa pri zvýšenej teplote získajú termoplastické elastoméry, připravené dynamickou vulkanizáciou, v káblovom priemysle využitelné najma ako izolačně a plášťové materiály káblov a káblových armatúr. Bez použitia vulkanizačných přísad a pri zvýšenom obsahu plniv sa získajú materiály, vhodné pre výplňové zmesi medzi žilami káblov. Takto připravené zmesi majú výborné reologické vlastnosti a v porovnaní s inými používanými zmesami zlepšené technické vlastnosti. Znamenajú tiež ekonomický přínos z hladiska objemových ukazovatelov výroby, produktivity práce a úspory energie.The purpose of the solution is to obtain an elastomeric material with thermoplastic properties, which will improve the processing of rubber mixtures, as well as improve the technological properties of the product. When using sulfur, thermoplastic elastomers prepared by dynamic vulcanization are obtained at elevated temperatures, which can be used in the cable industry, especially as insulating and sheathing materials for cables and cable fittings. Without the use of vulcanizing additives and with an increased content of fillers, materials suitable for filling mixtures between cable cores are obtained. The mixtures prepared in this way have excellent rheological properties and, in comparison with other mixtures used, improved technical properties. They also mean economic benefits in terms of production volume indicators, labor productivity and energy savings.

Termoplastické elastoméry sú známe ako dvojfázové materiály, ktoré sa pri teplotách vyšších ako je teplota tavenia plastomérnej fázy dajú spracovávať ako plasty, avšak pri tep!otách nižších majú fyzikálně vlastnosti elastomérov. Možno z nich vyrábat výrobky vytláčaním, vstrekovaním alebo lisováním ako plasty, s vynecháním procesu vulkanizácie, pričom odpad z výroby móže byť až niekolkonásobne vrátený spát bez akejkol'vek regenerácie a bez významného vplyvu na vlastnosti materiálu.Thermoplastic elastomers are known as two-phase materials that can be processed as plastics at temperatures higher than the melting point of the plastomeric phase, but have the physical properties of elastomers at lower temperatures . They can be used to produce products by extrusion, injection molding or molding as plastics, omitting the vulcanization process, while the waste from production can be recycled several times without any regeneration and without significant impact on the properties of the material.

Z patentovej literatúry sú známe mnohé termoplastické elastoméry, založené na báze zmesi kaučuku a plastu. Vačšina je zaměřená na zmes monoolefinického kopolymérneho alebo terpolymérneho kaučuku EPM a EPDM s polyolefínmi. Takéto zmesi majú výborné mechanické, elastické a elektrické vlastnosti, bez přídavku sieťovadiel však vykazujú nízku tepelnú stabilitu. Uvedený nedostatok možno do značnej miery odstranit čiastočným alebo úplným zosietením kaučukovej zložky metodou dynamickej vulkanizácie v procese miešania zmesi vo vysokoobrátkovom miešacom zariadení, vyhriatom na teplotu 180 °C, ako je uvedené například v patentoch US 3 758 643, US 3 862 106, CS 198 202 alebo FR 2 323 734.Many thermoplastic elastomers based on a mixture of rubber and plastic are known from the patent literature. Most of them are focused on a mixture of monoolefinic copolymer or terpolymer rubber EPM and EPDM with polyolefins. Such mixtures have excellent mechanical, elastic and electrical properties, but without the addition of crosslinkers they show low thermal stability. The above-mentioned deficiency can be largely eliminated by partial or complete crosslinking of the rubber component by the method of dynamic vulcanization in the process of mixing the mixture in a high-speed mixing device heated to a temperature of 180 ° C, as described, for example, in patents US 3 758 643, US 3 862 106, CS 198 202 or FR 2 323 734.

Termoplastické elastoméry připravené na základe kombinácie EPDM a polyetylénu, resp. polypropylénu obsahujú zvyčajne 40 až 60 hmotnostných dielov polyolefínu na 100 dielov kaučuku. Uvedené množstvo polyolefínu je potřebné na vytvorenie súvislej plastomérnej fázy, zabezpečujúcej termoplasticitu materiálu. Pri dávkovaní polyolefínu pod 30 hmotnostných dielov sa získá termoset, ktorý stráca výhodné termoplastické vlastnosti. Pri koncentrácii polyolefínu nad 80 hmotnostných dielov na 100 dielov kaučuku sa získá tvrdý materiál s málo elastickými vlastnosťami. Zosietená elastomérna zložka rozptýlená v súvislej plastomérnej fáze do značnej miery vplýva na húževnatosť zmesi, ktorá zabezpečuje váčšiu odolnost proti pretrhnutiu a oderu materiálu. Húževnatosť zmesi možno charakterizovat výrazom (TSj2/E, kde TS je pevnost v tahu a E Youngov modul pružnosPre zlepšenie spracovateTských vlastností zmesi kaučukov, predovšetkým pri vyššom obsahu plniv sa používajú rózne zmákčovadlá. Najčastejšie sú nimi různé oleje, živice, faktis a asfalt v termoplastických elastoméroch například podl'a patentov CS 198 202, NDR 126 193, CS 201796. Tieto zmákčovadlá však všetky zhoršujú elektrické vlastnosti materiálu, zmakčovadlá migrujú, čím negativné ovplyvňujú nielen fyzikálně vlastnosti materiálu pri zvýšených teplotách, ale aj samotný proces starnutia materiálu, sfarbujú zmesi a obmedzená znášanlivosť s kaučukmi vedie pri vyššom obsahu zmákčovadiel k spracovatefským problémom, akými sú zvýšená lepivost na zariadenia a tvorba plynných dutin vo výrobku.Thermoplastic elastomers prepared on the basis of a combination of EPDM and polyethylene or polypropylene usually contain 40 to 60 parts by weight of polyolefin per 100 parts of rubber. The stated amount of polyolefin is necessary to create a continuous plastomeric phase, ensuring the thermoplasticity of the material. When dosing polyolefin below 30 parts by weight, a thermoset is obtained, which loses its advantageous thermoplastic properties. When the concentration of polyolefin exceeds 80 parts by weight per 100 parts of rubber, a hard material with low elastic properties is obtained. The crosslinked elastomer component dispersed in the continuous plastomeric phase largely influences the toughness of the mixture, which ensures greater resistance to tearing and abrasion of the material. The toughness of the mixture can be characterized by the expression (TSj 2 /E, where TS is the tensile strength and E is Young's modulus of elasticity. To improve the processing properties of rubber mixtures, especially at higher filler contents, various plasticizers are used. The most common are various oils, resins, factice and asphalt in thermoplastic elastomers, for example according to patents CS 198 202, NDR 126 193, CS 201796. However, these plasticizers all deteriorate the electrical properties of the material, plasticizers migrate, which negatively affects not only the physical properties of the material at elevated temperatures, but also the aging process of the material itself, they discolor the mixtures and limited compatibility with rubbers leads to processing problems at higher plasticizer contents, such as increased stickiness to equipment and the formation of gas cavities in the product.

Na zlepšenie fyzikálnych vlastností termoplastických elastomérov sa používajú různé druhy polyetylénu. V patente CS 196 337 sa používá polyetylén s tavným indexom 0,6, ktorý je nevhodný pre spracovanie vytláčaním a vstrekovaním. V patente CS 205 674 sa používá polyetylén s tavným indexom 20 až 200, avšak v dávkovaní 1 ažVarious types of polyethylene are used to improve the physical properties of thermoplastic elastomers. In patent CS 196 337, polyethylene with a melt index of 0.6 is used, which is unsuitable for extrusion and injection molding. In patent CS 205 674, polyethylene with a melt index of 20 to 200 is used, but in a dosage of 1 to

9,5 hmotnostného percenta. Uvedené dávkovanie však neumožňuje dostatočnú spracovatefnosť materiálu pre nízku koncentráciu plastomérnej zložky. Zvýšenie obsahu samotného uvedeného polyetylénu spósobuje lepivost na technologické zariadenia. Úpravu vlastností kaučukových zmesi pri použití polyetylénu s vysokým tavným indexom riešia niektorí autoři pomocou zosietenia peroxidom alebo žiarením, čím sa získá nevratné zosietený vulkanizát — kopolymér kaučuku a po’yetylénu. Po vulkanizácii polyetylén stráca svoju póvodnú funkciu vysokomolekulového zmákčovadla, ako například v zmesiach na báze EPDM kaučuku v patente CS 175 785.9.5 weight percent. However, the stated dosage does not allow sufficient material processability due to the low concentration of the plastomeric component. Increasing the content of the stated polyethylene itself causes stickiness to technological equipment. Modification of the properties of rubber mixtures when using polyethylene with a high melt index is solved by some authors using crosslinking with peroxide or radiation, which results in an irreversibly crosslinked vulcanizate - a copolymer of rubber and polyethylene. After vulcanization, polyethylene loses its original function of a high-molecular plasticizer, such as in mixtures based on EPDM rubber in patent CS 175 785.

Zlepšenie spracovatefnosti termoplastických materiálov pomocou zvýšeného dávkovania základného polyolefínu nie je vhodné, pretože so zvyšováním obsahu polyetylénu s nízkým tavným indexom významné klesá húževnatosť a elastické vlastnosti zmesi.Improving the processability of thermoplastic materials by increasing the dosage of the base polyolefin is not suitable because the toughness and elastic properties of the mixture decrease significantly with increasing the content of low melt index polyethylene.

Uvedené nedostatky rieši vynález, ktorého podstatou je modifikácia kaučukových zmesi polyetylénom s vysokým tavným indexom v rozmedzí 180 až 220 v kombinácii s polyetylénom s tavným indexom od 0,1 až 20.The above-mentioned shortcomings are solved by the invention, the essence of which is the modification of rubber mixtures with polyethylene with a high melt index in the range of 180 to 220 in combination with polyethylene with a melt index from 0.1 to 20.

232389232389

Termoplastický elastomérny kompozit sa skládá z 23 až 90 hmotnostných percent styrén-butadiénového kaučuku s ohsahom max. 45 hmotnostných per,cent styrénu alebo jeho zmesi s etylén propylénovým kopolymérom alebo termoplymérom s obsahom polyetylénu 40 až 90 hmotnostných percent, výhodné sekvenčného typu, alebo ich zmesi s prírodným kaučukom, ku ktor.ému sa přidá 0,3 až 31 hmotnostných percent polyetylénu s tavným indexom 180 až 220 a podiel polyetylénu s tavným indexom 0,1 až 20 v množstve 0,1 až 58 hmotnostných percent. Dalšími zložkami kompozície sú 0,1 až 21 hmotnostných percent zmakčovadla-; pódia sposobu aplikácie zmesi podlá vynálezu može eš-te obsahovat sírny vulkanizačný systém v množstve 0,0 až 2,5 hmotnostoého percenta síry a 0,0 až 3 hmotnostných percent urýchtovača tiuramového typu a výhodné tiež anorganické plnivo alebo sadze v množstve 0,0 až 800 hmotnostných dielov na 100 'hmotnostných dielov kaučukové] zmesi. Pre zvýšenie odolnosti zmesi proti účinkom ozónu a oxidácie je možný prídavok stabilizačných přísad.The thermoplastic elastomer composite consists of 23 to 90 weight percent of styrene-butadiene rubber with a content of max. 45 weight percent of styrene or its mixture with ethylene propylene copolymer or thermoplastic polymer with a polyethylene content of 40 to 90 weight percent, preferably of the sequential type, or their mixture with natural rubber, to which is added 0.3 to 31 weight percent of polyethylene with a melt index of 180 to 220 and a proportion of polyethylene with a melt index of 0.1 to 20 in an amount of 0.1 to 58 weight percent. Other components of the composition are 0.1 to 21 weight percent of a plasticizer; The method of application of the mixture according to the invention may further comprise a sulfur vulcanization system in an amount of 0.0 to 2.5 weight percent of sulfur and 0.0 to 3 weight percent of a thiuram-type accelerator and preferably also an inorganic filler or carbon black in an amount of 0.0 to 800 weight parts per 100 weight parts of the rubber mixture. To increase the resistance of the mixture to the effects of ozone and oxidation, it is possible to add stabilizing additives.

Termoplastická elastomérna zmes sa připraví na bežnom miešacom zariadení prl teplote 160 až 170 °C a rýchlosti 3.0 až 100 otáčok za min. Postupné sa přidával kaučuk, PE, plnivo, stearín a nakoniec vulkanizačné přísady tak, aby tieto úpine zreagovali. Pri týchto podmienkach trval cyklus přípravy 10 až 15 minút s aktívnou dobou vulkanizačného systému 3 až 10 minút, čím sa dosiahlo prakticky úplné zosietenie kaučuku bez dalších fyzikálnochemických zmien zmesi pri ich dalšom spracovaní počas aplikácie. Po zmiešaní všetkých zložiek sa zmesi krátko homogenizovali na dvojvalci.The thermoplastic elastomer mixture is prepared on a conventional mixing device at a temperature of 160 to 170 °C and a speed of 3.0 to 100 rpm. Rubber, PE, filler, stearin and finally vulcanization additives were gradually added so that these components reacted. Under these conditions, the preparation cycle lasted 10 to 15 minutes with an active time of the vulcanization system of 3 to 10 minutes, which achieved practically complete crosslinking of the rubber without further physicochemical changes of the mixture during their further processing during application. After mixing all components, the mixtures were briefly homogenized on a double roller.

Tabulka 1 obsahuje příklady zloženia zmesi a ich mechanické vlastnosti, u ktorých sa měnil — zvyšoval iba obsah polyetylénu s vysokým tavným indexom.Table 1 contains examples of blend compositions and their mechanical properties, where only the content of high melt index polyethylene was changed — increased.

Tabulka 1Table 1

Zložky (hmot. d. j příklad č. Components (mass d. j example no. 1 1 2 2 3 3 4 4 5 5 SBR kaučuk SBR rubber 65 65 65 65 65 65 65 65 65 65 EPDM kaučuk EPDM rubber 35 35 35 35 35 35 35 35 35 35 polyetylén s tav. indexom 2,0 polyethylene with melt index 2.0 50 50 50 50 50 50 50 50 50 50 sadze soot 25 25 25 25 25 25 25 25 25 25 stearín stearin 1,0 1.0 1,0 1.0 1,0 1.0 1,0 1.0 1,0 1.0 síra sulfur 0,4 0.4 0,4 0.4 0,4 0.4 0,4 0.4 0,4 0.4 urýchlovač TMTD TMTD accelerator 0,8 0.8 0,8 0.8 0,8 0.8 0,8 0.8 0,8 0.8 polyetylén s tav. indexom 200 polyethylene with melt index 200 0 0 5 5 10 10 20 20 30 30 100 % modul MPa 100% modulus MPa 2,62 2.62 2,60 2.60 2,86 2.86 3,08 3.08 2,82 2.82 pevnost v tahu MPa tensile strength MPa 5,75 5.75 5,75 5.75 5,75 5.75 5,96 5.96 4,05 4.05 ťažnosť pri přetrhnutí % elongation at break % 670 670 640 640 640 640 650 650 520 520 tvrdost Shore A Shore A hardness 75 75 75 75 74 74 74 74 72 72 vkrit. s1, 190 °C in crit . s 1 , 190 °C 3,5 3.5 98 98 204 204 771 771 4 320 4,320 TS2/E MPa TS 2 /E MPa 7,13 7.13 7,13 7.13 6,21 6.21 6,23 6.23 3,02 3.02 viskozita pri 190 °C MPa . s viscosity at 190 °C MPa . s 17,6 17.6 15,0 15.0 5,8 5.8 2,25 2.25 0,86 0.86 krútiaci moment N . m torque N . m 24,26 24.26 26,25 26.25 25,32 25.32 23,33 23.33 21,35 21.35

Prídavok PE s vysokým tavným indexom významné vplýva na vlastnosti termoplastických elastomérov, najma na hodnotu kr.itickej šmykovej rýchlosti — Vk(it, meranej na výtlačnom viskozimetri pri 190 °C, s hubicou L = 15 D s plochou vstupnou oblasťou, ktorá charakterizuje spracovatelnosť materiálov vytláčaním a vstrekovaním. Mierne zhoršeme mechanických vlastností a húževnatosti materiálu nie je pri vhodnom dávkovaní PE na závadu. Výrazné zníženie viskozity zmesi a pokles krútiaceho momentu Mkrut. v praxi znamená zníženie nárokov na spotřebu energie.The addition of PE with a high melt index significantly affects the properties of thermoplastic elastomers, especially the value of the critical shear rate — V k(it , measured on an extrusion viscometer at 190 °C, with a nozzle L = 15 D with a flat inlet area, which characterizes the processability of materials by extrusion and injection molding. A slight deterioration in the mechanical properties and toughness of the material is not a defect with appropriate PE dosage. A significant reduction in the viscosity of the mixture and a decrease in the torque Mkrut. in practice means a reduction in energy consumption requirements.

Vynecháme tiuramového urýchtovača zo zloženia zmesi nemusí spósobiť výrazné zhoršenie technických vlastností zmesi a zabezpečuje lepšiu homogenizáciu sieťovadla — síry do začiatku dynamickej vulkanizácie. Příklady zmesi zosietených sírou bez přítomnosti tiuramového urýchtovača vulkanizácie s různými druhmi plniva sú uvedené v tabulke 2.Omitting the thiuram accelerator from the composition of the mixture may not cause a significant deterioration in the technical properties of the mixture and ensures better homogenization of the crosslinker — sulfur until the beginning of dynamic vulcanization. Examples of mixtures crosslinked with sulfur without the presence of the thiuram accelerator of vulcanization with various types of filler are given in Table 2.

2S29892S2989

Tabulka 2Table 2

Zložky (hmot. d.) příklad č. Components (wt. d.) example no. 6 6 7 7 8 8 9 9 10 10 SBR kaučuk SBR rubber 100 100 67 67 67 67 67 67 67 67 kaučuk EPDM II, ML (1 + 4)/100°C; 85 EPDM rubber II, ML (1 + 4)/100°C; 85 33 33 33 33 17,5 17.5 kaučuk EPDM II, ML (1 + 4)/100 °C; 85 EPDM rubber II, ML (1 + 4)/100 °C; 85 33 33 17,5 17.5 polyetylén s tav. indexom 2,0 polyethylene with melt index 2.0 70 70 50 50 50 50 50 50 60 60 polyetylén s tav. indexom 200 polyethylene with melt index 200 5 5 15 15 15 15 5 5 5 5 sadze soot 30 30 30 30 30 30 kysličník křemičitý zrážaný precipitated silicon dioxide 30 30 kaolín žíhaný annealed kaolin 20 20 parafín paraffin 1,0 1.0 3,5 3.5 síra sulfur 3,0 3.0 0,5 0.5 0,5 0.5 0,5 0.5 0,5 0.5 100 % modul MPa 100% modulus MPa 3,92 3.92 3,29 3.29 3,48 3.48 3,87 3.87 3,27 3.27 pevnost v tahu MPa tensile strength MPa 7,82 7.82 4,89 4.89 7,39 7.39 4,80 4.80 6,67 6.67 ťažnosť pri přetrhnutí % elongation at break % 605 605 550 550 560 560 405 405 685 685 tvrdost Shore A Shore A hardness 76 76 81 81 81 81 78 78 82 82 Youngov modul MPa Young's modulus MPa 10,2 10.2 7,58 7.58 8,25 8.25 11,6 11.6 7,40 7.40 TS2/E MPa TS 2 /E MPa 3,18 3.18 3,15 3.15 6,62 6.62 1,98 1.98 5,83 5.83 vkrit. s-i 150 °C in crit . with -i 150 °C 350 350 7 200 7,200 230 230 195 195 920 920

V příkladech zmesi podía vynálezu možno s výhodou použit EPDM kaučuky sekvenčného typu, ako napr. EPDM I s Mooney viskozitou ML(1 + 4)/100 °C; 35, resp. EPDM II s ML(1 + 4); 85.In the examples of the mixture according to the invention, EPDM rubbers of the sequential type can be advantageously used, such as EPDM I with Mooney viscosity ML(1 + 4)/100 °C; 35 or EPDM II with ML(1 + 4); 85.

Zmesi, připravené v hnetacom zariadení, sa po krátkom homogenizovaní granulovali. Granulované termoplastické zmesi sa ani bez použitia separátora a po dlhodobom skladovaní nezlepovali, ani sa ieh technické vlastnosti výraznejšie nezhoršujú. Granulky zmesi uložené pri teplote 70 °C a mernom tlaku 0,2 MPa po dobu 24 hodin ostali nezlepené. Skladovaníe granulátu počas 24 mesiacov při laboratórnej tejYote taktiež neviedlo k zlepovaniu granuliek.The mixtures prepared in the kneading device were granulated after a short homogenization. The granulated thermoplastic mixtures did not stick together even without the use of a separator and after long-term storage, nor did their technical properties deteriorate significantly. The granules of the mixture stored at a temperature of 70 °C and a specific pressure of 0.2 MPa for 24 hours remained unglued. Storage of the granulate for 24 months at laboratory temperature also did not lead to the sticking of the granules.

Termoplastické elastomérne zmesi možno ďalej spracovať běžnými technologickými postupmi, ako vytláčaním alebo lisováním. Pri vytláčaní zmesi možno s výhodou použit teploty 150 až 190 °C a závitovky s vyššími hodnotami poměru I/D, používané pre spracovanie plastov.Thermoplastic elastomer mixtures can be further processed by conventional technological processes, such as extrusion or pressing. When extruding the mixture, temperatures of 150 to 190 °C and screws with higher I/D ratios, used for processing plastics, can be advantageously used.

Hodnotenie termoplastických elastomérnych zmesi na izoláciách káblov, připravených podl'a vynálezu, ukázalo okrem uvedených vlastností aj vhodné elektrické vlastnosti porovnatelné s vulkanizovanými materiálmi — elektrická pevnost do 25 kV na milimeter, Činitel' dielektrických strát pri 90 °C 1,0 až 1,5 X 10~2, permitivitu 2,0 až 4,5. Urýchlené skúšky teplotného starnutia izolácií káblov ukázali vhodnost ich použitia pre trvalé teplotně namáháme v rozsahu 70 až 80 °C s perspektivou využitia predovšetkým pre izolácie a obaly káblov pre napátia do 6 kV.Evaluation of thermoplastic elastomer mixtures on cable insulations prepared according to the invention showed, in addition to the above properties, suitable electrical properties comparable to vulcanized materials - electrical strength up to 25 kV per millimeter, dielectric loss factor at 90 °C 1.0 to 1.5 X 10~ 2 , permittivity 2.0 to 4.5. Accelerated temperature aging tests of cable insulations showed their suitability for use for permanent temperature stresses in the range of 70 to 80 °C with the prospect of use primarily for insulations and cable sheaths for voltages up to 6 kV.

V případe vynechania síry a urýchlovača vulkanizácíe zo zloženia termoplastických zmesi získáme materiály vhodné pre aplikáciu ako výplňových zmesi káblov s možnosťou naplnenia do vysokého stupňa. Plnívom můžu byť všetky běžné typy plniv, používané pre kaučuky až do 800 hmotnostných dielov na 100 dielov kaučuku. Příklady pre zloženie výplňových zmesi káblov sú uvedené v tabulke 3.In the case of omitting sulfur and the vulcanization accelerator from the composition of the thermoplastic mixture, we obtain materials suitable for application as cable filling mixtures with the possibility of filling to a high degree. The filler can be all common types of fillers used for rubbers up to 800 parts by weight per 100 parts of rubber. Examples of the composition of cable filling mixtures are given in Table 3.

Tabulka 3Table 3

Zložky (hmot. d.j příklad č. Components (weight d.j example no. 11 11 ’ 12 ’ 12 13 13 14 14 SBR kaučuk SBR rubber 95 95 100 100 80 80 80 80 EPDM kaučuk EPDM rubber 5 5 prírodný kaučuk natural rubber 20 20 20 20 polyetylén s tav. indexom 2,0 polyethylene with melt index 2.0 40 40 polyetylén s tav. indexom 200 polyethylene with melt index 200 20 20 5 5 17 17 17 17 parafin paraffin 3 3 1,0 1.0 11 11 11 11 krieda chalk 600 600 400 400 500 500 kaolín kaolin 360 360 vápenec mletý ground limestone 200 200 vápenec zrážaný precipitated limestone 100 100 nastavovací olej adjusting oil 38 38 35 35 35 35

252939252939

Výplňové zmesi podlá vynálezu, na báze butadién-styrénového kaučuku alebo jeho zmesi s etylén-propylénovým kopolymérom alebo terpolymérom alebo prírodným kaučukom a polyetylénom majú zlepšené Teologické a spracovatelské vlastnosti a tým lepšie vyplnia priestor medzi žilami káb'a. Sú vhodné pre káble s plastovými aj kaučukovými obalmi a aj pri mierne zvýšenej teplote si v zlepšenej miere zachovávajú tvar.The filling mixtures according to the invention, based on butadiene-styrene rubber or its mixture with ethylene-propylene copolymer or terpolymer or natural rubber and polyethylene, have improved rheological and processing properties and thus better fill the space between the cable cores. They are suitable for cables with both plastic and rubber sheaths and retain their shape to an improved extent even at slightly elevated temperatures.

Zmesi, připravené pódia vynálezu, majú zlepšené technologické vlastnosti, predovšetkým reologické, bez podstatnejšieho zhoršenia ostatných technických vlastností materiálu. Značné zlepšenie reológie znamená podstatné zvýšenie objemovej výroby výrobkov a produktivity práce. Uplatnenie butadién-styrénového kaučuku v termoplastických zmesiach pódia vynálezu v kombinácii s etylén-propylénovým kopolymérom alebo terpolymérom znižuje tiež materiálové náklady výroby.The mixtures prepared according to the invention have improved technological properties, especially rheological, without significant deterioration of other technical properties of the material. A significant improvement in rheology means a significant increase in the volume production of products and labor productivity. The use of butadiene-styrene rubber in thermoplastic mixtures according to the invention in combination with an ethylene-propylene copolymer or terpolymer also reduces the material costs of production.

Claims (1)

9 10 252939 Výplňové zmesi podl'a vynálezu, na bázebutadién-styrénového kaučuku alebo jehozmesí s etylén-propylénovým kopolyméromalebo terpolymérom alebo prírodným kau-čukom a polyetylénom majú zlepšené Teolo-gické a spracovatelské vlastnosti a tým lep-šie vyplnia priestor medzi žilami káb’a. Súvhodné pre káble s plastovými a] kaučuko-vými obalmi a a] pri mierne zvýšenej teplo-tě si v zlepšene] miere zachovávajú tvar. Zmesi, připravené podTa vynálezu, majú zlepšené technologické vlastnosti, predo-všetkým reologické, bez podstatnejsiehozhoršenia ostatných technických vlastnostímateriálu. Značné zlepšenie reológie zname-ná podstatné zvýšenie objemovej výroby vý-robkov a produktivity práce. Uplatnenie bu-tadién-styrénového kaučuku v termoplastic-kých zmesiach podl'a vynálezu v kombiná-cii s etylén-propylénovým kopolyméromalebo terpolymérom znižuje tiež materiálovénáklady výroby. PREDMET Termoplastický elastomérny kompozit nabáze syntetického a/alebo prírodného kau-čuku, nezosieteného alebo čiastočne zosie-teného sírnym vulkanizačným systémom,připadne obsahujúcim tiuram na urýchle-nie vulkanizácie, vyznačujúci sa tým, že saskládá z elastomérnej zložky A, ktorú tvoří8,0 až 90 hmotnostných percent styrén-dié-nového kaučuku s obsahom maximálně 45hmotnostných percent styrénu, z podielu etylén-propylén-diénového terpolyméru s ob- VYNALEZU sahom 40 až 90 hmotnostných percent ety-'énu s výhodou sekvenčného typu, a/aleboich zmesi s prírodným kaučukom a z termo-plastickej zložky B, ktorú tvoří 0,3 až 31hmotnostných percent polyetylénu s tavnýmindexom 180 až 220 a/alebo 0,1 až 58 hmot-nostných percent polyetylénu s tavným in-dexom 0,1 až 20, pričom zmes výhodné ob-sahuje plnivo v rozsahu 0,0 až 800 hmot-nostných dielov na 100 hmotnostných die-lov kaučuku.The filler compositions of the present invention, for baseebutadiene-styrene rubber or mixtures thereof with ethylene-propylene copolymer or terpolymer or natural rubber and polyethylene, have improved theological and processing properties and thus better fill the space between the wires of the cable . Appropriate for cables with plastic and rubber coatings and at a slightly elevated temperature retain their shape in an improved manner. The compositions prepared according to the invention have improved technological properties, especially rheological properties, without the significant deterioration of other technical properties of the material. Significant improvement in rheology means a substantial increase in volume production and labor productivity. The use of butadiene-styrene rubber in the thermoplastic compositions of the present invention in combination with ethylene-propylene copolymer or terpolymer also reduces the cost of production. ARTICLE A thermoplastic elastomer composite comprising a synthetic and / or natural rubber, non-crosslinked or partially crosslinked by a sulfur vulcanization system, optionally containing a thiuram to accelerate vulcanization, characterized in that it is composed of an elastomeric component A comprised of between 9.0 and 90 % by weight of styrene-diene rubber containing a maximum of 45% by weight of styrene, from a proportion of ethylene-propylene-diene terpolymer having a range of 40 to 90% by weight of ethylene preferably of a sequential type, and / or mixtures thereof with natural rubber the thermoplastic component B, which consists of 0.3 to 31 weight percent polyethylene with a melt index of 180 to 220 and / or 0.1 to 58 weight percent of polyethylene with a melt index of 0.1 to 20, a filler in the range of 0.0 to 800 parts by weight per 100 parts by weight of rubber.
CS8510053A 1985-12-29 1985-12-29 Thermoplastic elastomer composite of rubber and polyethylene CS252989B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS8510053A CS252989B1 (en) 1985-12-29 1985-12-29 Thermoplastic elastomer composite of rubber and polyethylene

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CS8510053A CS252989B1 (en) 1985-12-29 1985-12-29 Thermoplastic elastomer composite of rubber and polyethylene

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CS1005385A1 CS1005385A1 (en) 1987-03-12
CS252989B1 true CS252989B1 (en) 1987-10-15

Family

ID=5447767

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CS8510053A CS252989B1 (en) 1985-12-29 1985-12-29 Thermoplastic elastomer composite of rubber and polyethylene

Country Status (1)

Country Link
CS (1) CS252989B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
CS1005385A1 (en) 1987-03-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0287140B1 (en) Polymer composition, a process for producing a polymer composition, and the use of such a polymer composition
KR100418018B1 (en) Thermoplastic elastomer composition and method of making same
US3835201A (en) Thermoplastic blend of copolymer rubber and polyolefin plastic
EP0052469B1 (en) Thermoplastic elastomer and electrical plug or connector made therewith
US4313867A (en) Low pressure injection moldable compositions
US4088714A (en) Cross-linked melt-flowable thermoplastic elastomer blend comprising EPR or EPDM, polyethylene and polypropylene
US5266626A (en) Thermoplastic elastomer based on an ethylene/α-olefin copolymer and on polynorbornene
US3256366A (en) Process for the preparation and vulcanization of a mixture of an olefin polymer withan olefin copolymer
US4078020A (en) Thermoplastic elastomers comprising ethylene-α-olefin copolymer, polypropylene and polybutene
US4143099A (en) Method of preparing a thermoplastic elastomeric blend of monoolefin copolymer rubber and polyolefin resin
RU2074868C1 (en) Elastic plastic composition and method for its production
KR920010646B1 (en) Thermoplastic elastomer composition and methods for their preparation
US4031169A (en) Thermoplastic elastomeric polymer blend
CN103756129B (en) EPT rubber/thermoplastic elastomer and preparation technology thereof
JPH04234448A (en) Dynamically partially crosslinked thermoplastic elastomer containing polybutene-1
US5240983A (en) Process for producing polyolefin thermoplastic elastomer composition
US4108947A (en) Thermoplastic elastomer composition
US7452940B2 (en) Process for the preparation of a dynamically vulcanized thermoplastic elastomer
EP0204453A1 (en) Thermoplastic elastomer compositions
Ghosh et al. Thermoplastic elastomers from blends of polyethylene and ethylene-propylene-diene rubber: influence of vulcanization technique on phase morphology and vulcanizate properties
US4696967A (en) Thermoplastic elastomer compositions
CS252989B1 (en) Thermoplastic elastomer composite of rubber and polyethylene
JP2001181459A (en) Heat-resistant thermoplastic elastomer composition
CA1061921A (en) Flame retardant thermoplastic elastomer
CN85102222A (en) Ethylene propylene rubber polypropylene thermoplastic elastomer and preparation method