CS254701B1

CS254701B1 - High-tack, unvulcanized rubber compound

Info

Publication number: CS254701B1
Application number: CS823080A
Authority: CS
Inventors: Milan Podesva; Kvetoslav Jiricek; Anna Petrlickova
Original assignee: Milan Podesva; Kvetoslav Jiricek; Anna Petrlickova
Priority date: 1985-02-01
Filing date: 1985-02-01
Publication date: 1988-01-15
Also published as: CS308085A1

Abstract

Řeší se skladba nevulkanizované kaučukové směsi s vysokou lepivostí pro výrobu vrstvenných fólií a lepicích pásků, vyznačená tím, že na 100 hmot. dílů butylkaučuku obsahuje 25 až 100 hmot. dílů anorganických plniv nebo sazí, 1 až 15 hmot. dílů látek usnadňujících zpracovatelnost nebo změkčovadel, 1 až 10 hmot. dílů asfaltu, 0,1 až 5 hmot. dílů anhydridů kyseliny ftalové a 1 až 8 hmot. dílů polyvinylchloridu nebo jeho kopolymeru š vinylacetátem, obsah vinylacetátu v kopolymeru je 8 až 30 % hmot.The invention relates to a composition of an unvulcanized rubber mixture with high adhesion for the production of laminated films and adhesive tapes, characterized in that per 100 parts by weight of butyl rubber it contains 25 to 100 parts by weight of inorganic fillers or carbon black, 1 to 15 parts by weight of substances facilitating processability or plasticizers, 1 to 10 parts by weight of asphalt, 0.1 to 5 parts by weight of phthalic acid anhydrides and 1 to 8 parts by weight of polyvinyl chloride or its copolymer with vinyl acetate, the vinyl acetate content in the copolymer being 8 to 30% by weight.

Description

Vynález se týká nevulkanizované kaučukové směsi s vysokou lepivosti a vyšší účinností vhodné pro výrobu vrstvenných pryžových folií a lepicích pásků.The invention relates to an unvulcanized rubber mixture with high tack and higher efficiency suitable for the production of laminated rubber films and adhesive tapes.

Doposud se pro výrobu rubových vrstev pryžových vrstvenných f3lií a lepicích pásků pro pryžové folie používá nevulkanizovaná kaučuková směs na bázi syntetického kaučuku podle AO 195 903. Při dlouhodobém povětrnostním stárnutí pryžových vrstvenných folií například materiálů dle AO 208 830 nastává postupná migrace nezreagovaných urychlovačů a síry z pryžové folie do rubové vrstvy, která je vyrobena z nevulkanizované kaučukové směsi, což způsobuje částečné navulkanizování směsi projevující se snížením soudržnosti obou vrstev a ztrátou lepivosti. Ztráta soudržnosti se projevuje u vrstvenných folií částečnou separací vrstev a rozlepováním slepených spojů, což má za následek ztrátu funkce a sníženi spolehlivosti hydroizolace.Until now, for the production of the back layers of rubber laminated films and adhesive tapes for rubber films, an unvulcanized rubber mixture based on synthetic rubber according to AO 195 903 has been used. During long-term weather aging of rubber laminated films, for example materials according to AO 208 830, there is a gradual migration of unreacted accelerators and sulfur from the rubber film to the back layer, which is made of an unvulcanized rubber mixture, which causes partial vulcanization of the mixture, manifested by a decrease in the cohesion of both layers and a loss of adhesion. The loss of cohesion is manifested in laminated films by partial separation of the layers and ungluing of glued joints, which results in a loss of function and a decrease in the reliability of the waterproofing.

Uvedené nedostatky odstraňuje předmět vynálezu, kterým je nevulkanizovaná kaučuková směs s vysokou lepivostí pro výrobu vrstvenných folií a lepicích pásků vyznačená tím, že na 100 hmot. dílů butylkaučuku obsahuje 25 až 100 hmot. dílů anorganických plniv nebo sazí, až 15 hmot. dílů látek usnadňujících zpracovatelnost nebo změkčovadel, 1 až 10 hmot. dílů asfaltu, 0,1 až 5 hmot. dílů anhydridů kyseliny ftalové a 1 až 8 hmot. dílů polyvinylchlorldu nebo jeho kopolyméru s vinylacetátem, obsah vinylacetátu v kopolyméru je 8 až 30 í hmotnostních.The above-mentioned shortcomings are eliminated by the subject of the invention, which is an unvulcanized rubber mixture with high adhesion for the production of laminated films and adhesive tapes, characterized in that per 100 parts by weight of butyl rubber it contains 25 to 100 parts by weight of inorganic fillers or carbon black, up to 15 parts by weight of substances facilitating processability or plasticizers, 1 to 10 parts by weight of asphalt, 0.1 to 5 parts by weight of phthalic acid anhydrides and 1 to 8 parts by weight of polyvinyl chloride or its copolymer with vinyl acetate, the vinyl acetate content in the copolymer being 8 to 30 parts by weight.

Předmětem vynálezu je nevulkanizovaná kaučuková směs na bázi butylkaučuku s vysokou lepivostí pro výrobu vrstvenných folii a lepicích pásků. Pravými typy retardérů jsou obecně látky slabých organických kyselin jako např. kyselina benzoová, salicylová, ftalová a pod. Uvedené typy retardérů jsou využívány v gumárenských směsích obsahujících již vulkanizační činidlo např. siru a urychlovače za účelem zvýšení zpracovatelské bezpečnosti směsí, zlepšení tokových vlastností směsí při vstřikování a vytlačování. Bylo objeveno, že účinek těchto typů retardérů zejména anhydridů kyseliny ftalové v nevulkanizovaných směsích lze podstatně zvýšit jejich kombinací s polyvinylchloridem nebo jeho kopolyméru s vinylacetátem.The subject of the invention is an unvulcanized rubber mixture based on butyl rubber with high tack for the production of laminated films and adhesive tapes. The true types of retarders are generally substances of weak organic acids such as benzoic, salicylic, phthalic acid, etc. The mentioned types of retarders are used in rubber mixtures already containing a vulcanizing agent, e.g. sulfur, and accelerators in order to increase the processing safety of the mixtures, improve the flow properties of the mixtures during injection and extrusion. It has been discovered that the effect of these types of retarders, especially phthalic anhydrides in unvulcanized mixtures, can be significantly increased by combining them with polyvinyl chloride or its copolymer with vinyl acetate.

Synergický účinek uvedených složek lze vysvětlit jednak použitím retardéru vulkanizaoe zejména však kyselou reakcí plastové slcržky, která způsobuje zpomalení procesu navulkanizování rubové vrstvy nevulkanizované kaučukové směsi vrstvených folií vlivem migrace vulkanizačních činidel z pryžové folie. Mechanismus působení je způsoben postupným uvolňováním volného chloru z polyvinylchlorldu a vinylacetátu v případě kopolyméru při dlouhodobé exploataci - stárnutí celého systému. Bylo zjištěno, že vyšší přídavek polymerni složky do směsi (nad 10 dsk) působí naopak nepříznivě na konfekční lepivost a soudržnost nevulkanizované kaučukové směsi s pryží.The synergistic effect of the above components can be explained by the use of a vulcanization retarder, but especially by the acidic reaction of the plastic slag, which causes a slowdown in the vulcanization process of the back layer of the unvulcanized rubber mixture of laminated films due to the migration of vulcanizing agents from the rubber film. The mechanism of action is caused by the gradual release of free chlorine from polyvinyl chloride and vinyl acetate in the case of a copolymer during long-term exploitation - aging of the entire system. It was found that a higher addition of the polymer component to the mixture (above 10 parts per million) has an adverse effect on the ready-made adhesiveness and cohesion of the unvulcanized rubber mixture with rubber.

?ro uvedené aplikace jsou vhodné jak emulsní, tak suspensní typy polyvinylchlorldu s K hodnotou nad 60, v případě použití kopolyméru vinylchloridu s vinylacetátem jsou výhodné typy θ vyšším obsahem vinylacetátu. Kaučukové směsi mohou obsahovat běžně používaná plniva do gumárenských směsí jako např. saze, anorganická plniva jako např. kaolin, křída a pod.For the above applications, both emulsion and suspension types of polyvinyl chloride with a K value above 60 are suitable; in the case of using a copolymer of vinyl chloride with vinyl acetate, types with a higher vinyl acetate content are preferred. Rubber mixtures may contain commonly used fillers for rubber mixtures such as carbon black, inorganic fillers such as kaolin, chalk, etc.

Pro usnadnění zpracovatelnosti může směs obsahovat maziva jako např. stearin, stearáty, parafin a pod. Při vyšším obsahu plniv ve směsi je vhodný přídavek změkčovadel jako např. minerálních olejů. Pro dosažení dobré konfekční lepivosti směsi a soudržnosti k pryži je vhodný přídavek asfaltu popřípadě syntetických pryskyřic jako např. Kumaron-indenová a pod. Kaučuková směs může obsahovat běžně používané antioxidanty v gumárenské praxi.To facilitate processability, the mixture may contain lubricants such as stearin, stearates, paraffin, etc. If the mixture contains a higher content of fillers, it is appropriate to add plasticizers such as mineral oils. To achieve good adhesiveness of the mixture and adhesion to rubber, it is appropriate to add asphalt or synthetic resins such as coumarone-indene, etc. The rubber mixture may contain antioxidants commonly used in rubber practice.

Nevulkanizovanou kaučukovou směs podle vynálezu lze nánosovat na pryžové folie na tříválcových strojích nebo válcovat do tvaru pásů a pásků jako materiály vhodné pro spojování a překrývání pryžových folií.The unvulcanized rubber mixture according to the invention can be applied to rubber films on three-roll machines or rolled into the shape of strips and tapes as materials suitable for joining and overlapping rubber films.

Výhodnost řešení spočívá v eliminaci nepříznivého vlivu migrace urychlovačů a síry do nevulkanizovaných směsí vrstvenných pásu nebo lepicích pásků a tím zachování její vysoké lepivosti, soudržnosti a pevnosti spojů, tím zvýšení účinnosti a spolehlivosti těchto hydroizolačních systémů.The advantage of the solution lies in eliminating the adverse effect of the migration of accelerators and sulfur into unvulcanized mixtures of laminated belts or adhesive tapes, thereby maintaining their high adhesiveness, cohesion and joint strength, thereby increasing the efficiency and reliability of these waterproofing systems.

Příklad provedení 1Example of execution 1

Příkladné složení nevulkanizovaných směsí pro výrobu vrstvenných folií a lepivých pásků a pevnosti spojů v rozlupování dosažených u pryžových folií na bázi EPDM.Exemplary composition of unvulcanized mixtures for the production of laminated films and adhesive tapes and peel strength of joints achieved with EPDM-based rubber films.

Ze směsí, které byly zamíchány podle níže uvedených receptur byl vyválcován pásek tlouštky 0,5 mm, který byl po aktivaci organických rozpouštědel vložen mezi pryžové folie o rozměru 100 x 100 x 1 mm a takto připravený materiál byl zaválečkován. Pevnost spoje v rozlupování byla měřena na tělesech vyseknutých z vrstvenného materiálu šíře 15 mm po stár nutí v horkovzdušné sušárně při teplotě 30 °C a 50 °C po době 28 dní.From the mixtures that were mixed according to the recipes below, a 0.5 mm thick strip was rolled out, which was inserted between rubber foils measuring 100 x 100 x 1 mm after activation of organic solvents and the material thus prepared was rolled. The peel strength of the joint was measured on bodies cut from the laminated material with a width of 15 mm after aging in a hot-air dryer at a temperature of 30 °C and 50 °C after a period of 28 days.

butylkaučuk butyl rubber směs č. 1 dsk 100 mixture no. 1 dsk 100 směs č. 2 dsk 100 mixture no. 2 dsk 100 směs č. 3 dsk 100 mixture no. 3 dsk 100 směs č. 4 dsk 100 mixture no. 4 dsk 100 kysličník křemičitý silicon dioxide 25 25 25 25 25 25 25 25 uhličitan vápenatý calcium carbonate 45 45 45 45 45 45 45 45 stearan zinečnatý zinc stearate 6 6 6 6 6 6 6 6 minerální olej mineral oil 2 2 2 2 2 2 2 2 asfalt asphalt 2 2 2 2 2 2 2 2 anhydrid kyseliny ftalové phthalic anhydride - - 2 2 2 2 2 2 polyvinylchlorid polyvinyl chloride - - - - 3 3 - - kopolymér vinylchlorid-vinylacetát s obsahem vínylacetátu 12 % hmot. vinyl chloride-vinyl acetate copolymer with a vinyl acetate content of 12% by weight. - - - - - - 1,5 1.5 Pevnost v rozlupování N/15 mm Peeling strength N/15 mm 28 dní/30 °C 28 days/30°C 20,3 20.3 21,6 21.6 22,8 22.8 23,6 23.6 28 dní/50 °C 28 days/50°C 16,8 16.8 20,2 20.2 25,1 25.1 25,6 25.6

Na uvedených příkladech lze pozorovat vyšší účinky nevulkanizovaných směsí podle vynále zu (směs č. 3 a 4).In the examples given, higher effects of unvulcanized mixtures according to the invention (mixtures No. 3 and 4) can be observed.

Příklad provedení 2Example of execution 2

Příkladné složení nevulkanizovaných směsí pro výrobu vrstvenných folií a lepivých pásků obsahujících saze. Příprava zkušebních těles a vyhodnocení bylo provedeno jako v příkladě 1.Exemplary composition of unvulcanized mixtures for the production of laminated films and adhesive tapes containing carbon black. The preparation of test specimens and evaluation were carried out as in Example 1.

butylkaučuk butyl rubber směs č. 5 dsk 100 mixture no. 5 dsk 100 směs č. 6 dsk 100 mixture no. 6 dsk 100 směs č. 7 dsk 100 mixture no. 7 dsk 100 směs č. 8 dsk 100 mixture no. 8 dsk 100 saze soot 15 15 15 15 15 15 15 15 kyselina stearová stearic acid 2 2 2 2 2 2 2 2 minerální olej mineral oil 3 3 3 3 3 3 3 3 asfalt asphalt 5 5 5 5 5 5 5 5 anhydrid kyseliny ftalové phthalic anhydride - - 5 5 5 5 5 5 kopolymér vinylchlorid-vinylacetát s obsahem vínylacetátu 30 % hmot. vinyl chloride-vinyl acetate copolymer with a vinyl acetate content of 30% by weight. 5 5 polyvinylchlorid polyvinyl chloride - - - - 8 8 - - Pevnost v rozlupování N/15 mm Peeling strength N/15 mm 28 dní/30 °C 28 days/30°C 18,1 18.1 18,9 18.9 19,8 19.8 20,1 20.1 28 dní/50 °C 28 days/50°C 14,3 14.3 19,1 19.1 22,4 22.4 23,1 23.1

Na uvedených příkladech lze pozorovat vyšší účinky nevulkanizovaných směsí podle vynálezu (směs č. 7 a 8).In the examples given, higher effects of unvulcanized mixtures according to the invention (mixtures No. 7 and 8) can be observed.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

An unvulcanized high tack adhesive rubber composition for the production of layered, foil and adhesive tapes, characterized in that, per 100 wt. parts of butyl rubber contains 25 to 100 wt. parts by weight of inorganic fillers or carbon black; parts by weight of processing aids or plasticizers, 1 to 10 wt. parts of asphalt, 0.1 to 5 wt. % of phthalic anhydrides and 1 to 8 wt. The content of vinyl acetate in the copolymer is between 8 and 30% by weight of polyvinyl chloride or its copolymer with vinyl acetate.