CZ221189A3

CZ221189A3 - Thermoplastic elastomeric mixture

Info

Publication number: CZ221189A3
Application number: CS892211A
Authority: CZ
Inventors: Raman Patel
Original assignee: Advanced Elastomer Systems
Priority date: 1988-04-11
Filing date: 1989-04-10
Publication date: 1995-01-18
Also published as: AU606512B2; EP0337977A2; PL278761A1; DD283831A5; EP0337977B1; AU3257989A; EP0337977A3; KR920007528B1; DE68912384T2; HUT51314A; ATE100481T1; BR8901685A; CA1334703C; KR890016121A; MX174558B; ES2048865T3; DE68912384D1; JP2830879B2; JPH01306456A

Description

Vynález se týká termoplastických, elastomerní ch hmot, které se vyznačují nízkou bobtnavostí v rozpouštědlech při vysokých teplotách. Zejména se vynález týká termoplastických elastomerních hmot, sestávajících z polyamidu a kaučuku na bázi síťovaného kopolymerů esteru akrylové kyseliny.

Pokud není uvedeno jinak, jsou všechny uváděné teploty míněny ve stupních Celsia.

Termoplasty jsou hmoty, které je možno lisovat nebo jinak tvarovat a znovu zpracovávat při vyšších teplotách než je jejioh teplota tání nebo měknutí. Termoplastické elastomery jsou materiály, které mají jak termoplastické tak elastomerní vlastnosti, tj. materiály, které je možno zpracovávat jako termoplasty, ale které mají fyzikální vlastnosti obvyklé u elastomerů. Tvarované výrobky lze z termoplastických elastomerů vytvářet vytlačováním, vstřikováním do forem nebo lisováním, aniž by bylo zapotřebí použít časově náročné operace vytvrzování, nutné u obvyklých vulkanisátů. Vyloučení doby, potřebné k provedení vulkanizace, představuje významnou výrobní výhodu. Dále je výhodné, že lze termoplastické elastomery znovu zpracovávat bez nutnosti regenerace, a kromě toho je možno řadu termoplastických elastomerů tepelně svařovat.

- Nepolární kaučuky, např. polybutadien, nahodile uspořádané, roubované a blokové kopolymery styrenu a butadienu, kaučuk EPDM, přírodní kaučuk, polyisopren a podobně, jsou snadno mísitelné s nepolárními termoplasty, jako např. polypropylenem, polyethylenem a polystyrenem. Nepolární, vysoce nenasycené kaučuky se obvykle nepoužívají při teplotách nad 125 ° a nepolární termoplasty mají nízké teploty tání, např. krystalický polyethylen asi 120 °C, krystalický polypropylen asi 170 ⁰a polystyren asi 105 °, Termoplastické elastomery na bázi nepolárních nenasycených kaučuků, a termoplastů, obsahují obvykle stabilizátory, aby bylo dosaženo žádoucích vlastností při použití za vysokých teplot. Například známé termoplastické elastomery, jaké jsou např. popsány v US patentech 4 104 210,

1JQ 535 a 4 311 628, na bázi směsí dienového kaučuku nebo kaučuku EPDM a polyolefinů se obvykle používají při teplotách nižších nežli 120 °.

Nepolární kaučuky se obvykle používají k účelům, kde nejsou vystaveny dlouhodobému působení tekutin a podobnými vlastnostmi, jaké mají rozpouštědla, jako například automobilovému převodovému oleji, motorovému oleji, nemrznoucí směsi atd., aby se zamezilo bobtnání a v důsledku toho možnému snížení jejich funkčních vlastností. Odolnosti vůči takovému bobtnání, zejména v případě použití při teplotách nižších nežli 125 °> lze dosáhnout použitím polárních kaučuků, např. nitrilového kaučuku, chlorovaného polyethylenového kaučuku, neoprenu a podobně. Protože polární kaučuky obvykle nejsou mísitelné s nepolárními termoplastickými polymery, jako například, s polyprolylenem, je obvykle nutno zajistit dosažení kompatibility. Viz například. US patent 4 555 54ó, ve kterém jsou popsány směsi polyolefinů, kaučuku na bázi tvrzeného kopolymerů esteru akrylové kyseliny a roubovaného kopolymerů se segmenty kompatibilními s polydefinem a segmenty kompatibilními s kaučukem.

Jak popsáno v US patentu 4 141 865, je možno polární kaučuky mísit též s polárními termoplasty, například, polyamidy, polyestery, polyaryláty, polykarbonáty atd., Řada výhodných termoplastických polymerů taje při vyšší teplotě, například nylon 6 taje asi při 225 °C· Protože mnohé z výhodných polárních kaučuků mívají tendenci degradovat při dlouhodobém míchání v tavenině s polárními termoplasty o vysoké teplotě tání, nemusí mít výsledné termoplastické elastomerní hmoty optimální vlastnosti.

Ha štěstí jsou některé polární akrylátové kaučuky neobyčejně tepelně stálé a dají se výhodně použít ve směsích s termoplasty. K takovým kaučukům patří kaučuky na bázi kopolymerů esterů akrylové kyseliny včetně kaučuků na bázi kopolymerů ethylenu a esteru alkylakrylové kyseliny a jejich derivátů se zabudovanými funkčními skupinami, např. modifikovaných kyselinou. Viz např, US patenty 4 510 658, 4 527 199 a 4 475 685/ které popisují směsi polárních termoplastických polymerů, např. polyamidů, polyesterů a polystyrenů, s kaučukem na bázi kopolymeru esteru akrylové kyseliny obsahujícího kyselinu, který je neutralizován, tj. iontově síťován oxidem hořečnatým nebo zinečnatým. I když tyto směsi mají vvsší tepelnou stálost, bobtnají snadno v rozpouštědlech, a to zejména při vyšších teplotách, kdy se iontová příčná vazby stávají labilní.

Předmětem vynálesu jsou termoplastická elastomerní hmoty, tvořená směsí polyamidová pryskyřice a kovalentně sírovaného akrylát ového kaučuku. U těchto směsí činí hmotnostní poměr kaučuku k polyamidu s výhodou asi 9 : 1 až 4 : 6. Tyto termoplastická elastomerní hmoty se vyznačují vynikající rozměrovou stabilitou sa vysokých teplot a neobyčejnou odolností vůči bobtnání v rozpouštědlech. Ve výhodných provedeních je příslušným kaučukem s výhodou kaučuk na bázi kopolymeru olefiru s esterem akrylová kyseliny se zabudovanými funkčními skupinami, který je dynamicky vulkanizován, například polyfunkčním, kovalentně sírujícím činidlem. Ve výhodných provedeních je jako polyamidu s výhodou použito polykaprolaktamu (NYLOlTu 6), pÚíyhexamethylenadipamidu (HYLONu 66), jejich směsí nebo kopolymerů. Výraz elastomerní ” ve významu používaném v tomto popisu se týká termoplastických hmot, které se vyznačují kaučukovitou elasticitou, tj. mají nižší trvalé protažení nežli asi 6θ s výhodou nižší nežli asi 50

Vhodnou termoplastickou polyamidovou pryskyřicí jsou termoplastické, krystalické nebo amorfní, tuhé polymery o vysoké molekulární hmotnosti, a to homopolymery, kopoiymery a terpolymery s opakujícími se amidovými jednotkami v polymerním řetězci. Vhodnými polyamidovými pryskyřicemi jsou nylony jak vláknotvorné, tak lisovací. Podle vynálezu lze použít s výhodou ko- 5 neroně dostupných nylonů, které mají teplotu měknutí něho teplotu tání vyšší než ICO °, Výhodnější jsou ty nylony, které mají teplotu měknutí nebo tání v rozmezí l60 ⁰ a 280 Jako příklady vhodných polyamidů lze uvést polylaktamy jako NYLON 6, polypropiolaktam (NYLON 3), polyenantholaktam (NYLON 7), polykapryllaktam (NYLON 8), polylauryllaktam (NYLON 12) a podobně; homopolymery aminokyselin jako polyaminoundekanovou kyselinu (NYLON 11); polypyrrolidinon (NYLON 4); kopolyamidy dikarboxylové kyseliny a diaminu jako NYLON 6,6, polytetramethylenadipamid (NYLON 4,6), polytetramethylenoxalamid (NYLON 4,2), polyhexamethylensebakamid (NYLON 6,10), polyhexamethylenisoftalamid (NYLON 6,1), polyhexamethylendodekanovou kyselinu (NYLON 6,12) a podobně; aromatické a parciálně aromatické polyamidy; kopolamidy jako kaprolaktam a hexamethylenadipamid (NYLON 6/6, 6) nebo terpolyamid, např. NYLON 6/6,6/6,10; blokové kopolymery jako polyetherpolyamidy; nebo jejich směsi. Další příklady vhodných polyamidů jsou popsány v publikaci Bnoyolopedia of Polymer Science and Technology, druhé vydání, sv. 11, strany 315 až 476. Jako výhodné polyamidy pro účely vynálezu se ukázaly být NYLON 6, NYLON 11, NYLON 12, NYLON 6,6, NYLON 6,10 a NYLON 6/6,6.

Akrylátovými kaučuky s výhodou použitelnými v termoplastických elastomerníoh hmotách podle vynálezu jsou vulkán í sin vatelné, tj. síúovatelné akrylátové kaučuky, jako například polyakrylátové kaučuky, kaučuky na bázi kopolymerů esteru kyseliny akrylové a podobně. Vhodné polyakrylátové kaučuky jsou popsány v publikaci Rubber World Blue Book, vydání 1987, na stranách 595“594. Mohou, mít funkční skupiny , například skupiny kyselin, hydroxyskupiny, eposy skupiny nebo jiné funkční sku piny jako místa sííování. Skupiny kyselin jako místa pro sírování mohou v kaučuku být též vytvořeny například parciální hydrolýzou esterových skupin. Výhodné jsou kaučuky na bázi kopolymeru olefinů a esteru akrylové kyseliny. Takovými kaučuky mohou být kopolymery, vyrobené polymeraci nejméně jednoho alfa-olef inu nejméně s jedním C^-C^g-alkyKmethiakrylátem a popřípadě s malým množstvím nenasyceného monomeru se zabudovanými funkčními skupinami, který může zajistit místa pro sírování. Takový monomer se zabudovanými funkčními skupinami může obsahovat skupiny kysélin, hydrosyskupiny, epoxyskupiny, isokyanátové skupiny, amino skupiny, oxaz o linové skupiny, dienové skupiny nebo jiné reaktivní skupiny. Nepoužije-li se tento monomer se zabudovanými funkčními skupinami, je možno místa pro sírování vytvořit např. parciální hydrolýzou esterových skupin kaučuku. Vhodnými alfa-olefiny pro polymeraci takových kopolymerních kaučuků jsou ethylen, propylen, 1-buten, isobutylen, penteny, hepteny a podobně nebo jejich směsi. Výhodné jsou -(^-alfa-olefiny a zejména pak ethylen. Jako vhodné alkyl-(meth) akryláty pro kopolymeraci s alkeny lze jmenovat methyl akrylát, ethylakrylát, terc.butylákrylát, n-butyl akry lát, 2-e thylhexyl akrylát, methylmethakrylát, ethylmethakrylát, n-butylmethakrylát a podobně nebo jejich směs. S výhodou se často používá °₁-c₁₂ -alkyl(meth)akrylátů a nejčastěji C^-C^alkyl(meth)akrylátů. Výhodný kaučuk na bázi kopolymeru olef i- 7 nu a esteru akrylové kyseliny obsahuje v mnoha případech monomerní jednotky odvozené od nenasycených karboxylových kyselin, např. odvozené od (neth) akrylové kyseliny nebo od malinové kyseliny, anhydridové jednotky, např. odvozené od anhydritu maleinové kyseliny, nebo parciální esterové jednotky, např. odvozené od monome thylmaleátu. často je jako výhodného kaučuku na bázi kopolymerů olefinů s esterem akrylové kyseliny použito terpolymeru ethylenu, alkylakrylátu a kyselinové monomerní jednotky. S výhodou obsahuje takový terpolymer nejméně asi 50 % mol. ethylenu, asi 0,5 až 10 % mol. monoethylmaleátu a 10 až 69>5 % mol. methylakrylátu. Ve všech případech je výhodné, aby byl akrylátový kaučuk v podstatě nekrystalický a aby měl teplotu skelného přechodu (Τ„) nižší,nežli je tes plota místnosti, tj. nižší nežli 2j5 ⁰·

Sířovací činidla, použitá v termoplastických elastomerních hmotách podle vynálezu, jsou polyfunkční, tj. nejméně bifunkční sloučeniny, které jsou schopny vytvrzovat akrylátový kaučuk, tj. sít ovát kaučuk kovalentní vazbou s reaktivními funkčními skupinami kaučuku. Obsahuje-li kaučuk karboxylové funkční skupiny, například odvozené od jednotek akrylové nebo maleinové kyseliny, je kovalentně sírujícím činidlem s výhodou sloučenina s hydroxylovými, aminovými, isokyanátovými, epoxidovými nebo jinými funkčními skupinami reagujícími s kyselinou. £ účinným sííujícím činidlům patří dioly, jako například bisfenol A, polyoly, jako například pentaerythritol, aminy, jako například methylendianilin, difenylguanidin a podobně, isokyanáty, jako například toluendiisokyanát a isokya8 nátem končený polyesterový předpolymer, epoxidy, jako například diglycidylether bisfenolu. A a sloučeniny, obsahující více nežli jeden typ funkční skupiny reagující s kyselinou, jako například trishydroxyme thyl aminome than. Jako kovalentně sírujícího činidla lze též použít koordinačních sloučenin kovů s organickými ligandy, například neoalkoxytri/H-ethylamino ethyl amino JTtitanitu. 3 výhodou používaná sírující činidla, například aminy, reagují jen velmi málo s polyamidovou pryskyřicí, Množství sírujícího činidla většinou nepřesahuje 15 % hmotnostních ákrylátového kaučuku, v závislosti na molekulární hmotnosti kaučuku a sírujícího činidla* Výhodná množství sírujícího Činidla se snadno stanoví běžnými pokusy k zajištění optimálních vlastností termoplastických elastomerních hmot podle vynálezu. Jsou-li sírujícím činidlem isokyanáty nebo epoxidy, které reagují s polyamidovou pryskyřicí, bývá žádoucí použít malého množství síšvadla, aby se zabránidlo přílišnému zesnování polyamidové pryskyřice· Množství sírovadla a stupeň sírování lze vyjádřit jako množství kaučuku, které může být extrahováno z termoplastické elastomerní hmoty. Výraz extrahovatelný ve významu v popisu používaném se týká kaučuku, který lze extrahovat z termoplastické elastomerní hmoty, tvořené směsí termoplastické polyamidové pryskyřice a kovalentně sírovaného ákrylátového kaučuku. Kaučuk může být extrahovatelný například pro nízký obsah sírovacího činidla nebo/a protože obsahuje nesírovatelnou frakci. Extrahovatelný kaučuk se jednoduše stanoví zjištěním ztráty na hmotnosti tenkých (asi C,2 mm) lisovaných fil- 9 mů termoplastických elastomerních hmot po jejich ponoření při 2J ⁰ na 48 hodin do rozpouštědla. Jako rozpouštědlo se zvolí takové, ve kterém je kaučuk dohře rozpustný a ve kterém je polyamid nerozpustný. Takovým rozpouštědlem může být dichlormethan, toluen, tetrahydrofuran a podobně. Některé z výhodných termoplastických elastomerních hmot obsahují dostatečné množství sítovacího činidla, takže po zesítování, např. dynamiokou vulkanizací, je nejvýše 50 % kaučuku extrahovatelných, v jiných hmotách se dosahuje Žádoucích vlastností, když je nejvýše 30 % kaučuku extrahovatelných. V dalších hmotách se dosahuje žádoucích vlastností, když není více než 20 % kaučuku extrahovat elných.

V některých případech obsahují termoplastické elastomerní hmoty podle vynálezu také změkčovadlo, které zvětšuje rozmezí poměrů polyamidu ke kaučuku ve hmotě, která si přitom zachovává ještě elastomerní vlastnosti. Například bez změkčovadla nemůže být hmotnostní poměr kaučuku k polyamidu obvykle menší než 4 : 6, nemá-li dojít ke ztrátě kaučukovité elasticity, zatímco při použití změkčovadla se může hmo tnost^poly amidu zvýšit. Kromě toho v některých výhodných provedeních vynálezu může přídavek změkčovadel zlepšit odolnost hmoty vůči bobtnání v oleji, její tepelnou stabilitu a snížit hysterezi, cenu a trvalou deformaci. Množství změkčovadla, je-li ve hmotě přítomno, činí většinou 10 až 50 dílů hmotnostních hmoty. Vhodná jsou taková změkčovadla, která nereagují s polyamidovou prysky řičí, například estery ftalové kyseliny, jako dioyklohexylfta- 10 lát, dimethylftalát, dioktylftalát, butylbenzylftalát a benzylftalát; fosfáty, jako tributoxyethylfosfát, tributylfosfát, trikresylfosfát, kresyldifenylfosfát, 2-ethylhexyldifenylfosfát, isodeoyldifenylfosfát a trifenylfosfát; estery trimellitové kyseliny, jako •alkyltr imell itát i sul fonací idy, jako N-cyklohexyl-p-toluensulf onamid, N-ethyl-o,p-toluensulfonamid a o-tolaensulfonamid;epoxidové oleje a kapalná oligomerní změkčovadla. Výhodná jsou změkčovadla, která jsou kapalná a nízkotěkavá, aby nedocházelo k emisím změkčovadla při obvyklých teplotách tání polyamidů. Jako příklady změkcovadel, která jsou pokládána většinou za nejvhodnější pro svou nízkou těkavost, lze uvést trimellitáty a epoxidové oleje.

Vlastnosti termoplastických elastomerních hmot podle vynálezu lze modifikovat přídavkem plnidel,jako hlinky, oxidu křemičitého, talku atd., která zvyšují jejich odolnost vůči bobtnání v oleji. Je účelné t.ato plnidla inkorporovat do kaučukové fáze, zejména je-li polyamid vysoce krystalický, aby se zabránilo nežádoucí tuhosti hmoty. Jinými přísadami mohou být takové, které se obvykle používají při výrobě termoplastů a kaučuků, a to např. saze, oxid titaničitý, pigmenty, oxid zinečnatý, stearová kyselina, urychlovače, stabilizátory, antidegradační prostředky, pomocné prostředky pro zpracování, inhibitory předčasného navulkanizování, inhibitory hoření, zakotvovací prostředky a podobně. Vlastnosti lze ovlivnit podle toho, kdy se přidá plnidlo, např. před nebo po vulkanizaci akrylátového kaučuku. Saze, které mohou přispět ke zvýšení pevnosti v tahu, je vhodné přidávat před dynamickou vul- 11 kanizací, například v předsměsí s akrylátovým kaučukem. Stabilizátory bývá vhodné přidávat po dynamické vulkanizaci k dosažení nižší bobtnavosti v olejích. Žádoucí množství plnidel a vhodné metody jejich přidávání, např, aš asi do množství odpovídajícího hmotnostním dílům kaučuku a polyamidu, a totéž pro jiné přísady lze snadno stanovit běžnými pokusy, používanými odborníky v oboru zpracování plastů,a s přihlédnutím k dále uvedeným příkladům provedení,

Vulkanizovatelné kaučuky, ačkoliv jsou v nevulkan i zoraném stavu termoplastická, se často zatřiáují mezi termosety, protože mohou být vytvrzeny do stavu, ve kterém nemohou být dále zpracovány. Zdokonalené termoplastické elastomerní hmoty podle vynálezu se dají zpracovávat jako termoplasty a s výhodou se připravují ze směsí polyamidové pryskyřice a vulkanizovatelného akrylátového kaučuku, které se zpracovávají potřebnou dobu a při potřebné teplotě k zesilováni kaučuku. Současnou mastikací a vytvrzováním těchto směsí se získávají výhodně termoplastické hmoty podle vynálezu a zamezuje se tvorbě termosetů. Termoplastické elastomerní hmoty podle vynálezu se tedy s výhodou připravují míšením směsi vulkanizovatelného akrylátového kaučuku a polyamidové pryskyřice při teplotě nad teplotou tání polyamidu,, a po přidání sííovacího činidla mastikací směsi při teplotě dostačující k uskutečnění tvorby příčných vazeb, přičemž se použije zařízení obvyklého pro mastikací, například gumárenského dvouválce, hnětiče systému Brabender, Banburyho hnětiče nebo hnětacího vy- 12 tlačovacího stroje, jako je dvoušnekový .kontinuální hnětači vytlačovací stroj. Polyamidová pryskyřice a vulkanizovatelný kaučuk se mísí při teplotě postačující ke změknutí pryskyřice nebo častěji při teplotě nad teplotou tání polyami dové pryskyřice. Síúovací činidlo se většinou přidává po homogenním smísení roztavené polyamidové pryskyřice a vulkanizovatelného kaučuku. Jindy, např. v případě, kdy se používá vytvrzovacího prostředku s opožděným nebo prodlouženým účinkem, se síúovací činidlo může přidat dříve, než se polyamidová pryskyřice a kaučuk homogenně smísí v tavenině. Zahřívání a mastikace při vulkanizačních teplotách většinou postačuje k dokončení tvorby příčných vazeb během několika minut nebo i dříve. Je-li třeba, aby se tak stalo v kratší době, lze použít vyšších teplot. V mastikaci se s výhodou pokračuje ještě krátký čas poté, co hmota dosáhla maximální konzistence, což se pozná podle maximálního kroutícího momentu. vyvinutého hnětičem. Obvykle postačuje 0,5 až 30 minut hnětení.

Vhodné rozmezí teplot pro vytvoření příčných vazeb je přibližně od teploty tání polyamidové pryskyřice do teploty rozkladu kaučuku, a to přibližně od 100 ⁰ do 350 °, přičemž maximální teplota se poněkud lisí podle použitého polyamidu a kaučuku, podle přítomnosti antidegradačních prostředků a doby hnětení. Nejčastěji je toto rozmezí přibližně od 150 ⁰do JÓG °, Výhodné rozmezí je 180 ⁰ až 280 °. Aby se získaly termoplastické hmoty, je důležité pokračovat v hnětení bez přerušování, až proběhne zesítění. Nechá-li se dojít ke zna- 13 telnému sírování po ukončeném hnětení, může se stát, že se vytvoří dále nezpracovatelný termoset. Několika jednoduchými pokusy, běžně používanými praktiky v oboru, se použitím dostupných polyamidových pryskyřic, vulkanizovatelných akrylátových kaučuků a sířovacích činidel zjistí jejich upotřebitelnost pro výrobu zdokonalených produktů podle vynálezu.

Pro výrobu termoplastických elastomerních hmot podle vynálezu je možno použít i.jiných metod než dynamické vulkanizace směsí polyamidu a akrylátového kaučuku. Je možno například kaučuk zcela zvulkanizovat v nepřítomnosti polyamidové pryskyřice, a to buá dynamicky nebo staticky, pak ho převést do práškového stavu a smísit s pryskyřicí při teplotě nad teplotou tání nebo měknutí polyamidové pryskyřice. Za předpokladu, že částice sírovaného kaučuku jsou malé, tj. ne větší než asi 50 mikrometrů, dobře dispergované a ve vyhovující koncentraci, lze hmoty podle vynálezu získat míšením sírovaného kaučuku s polyamidovou pryskyřicí. Směs, která nespadá do rozsahu vynálezu, protože obsahuje málo dispergované nebo příliš velké částice kaučuku, se může rozmělnit zpracováním za studená na dvouválci, aby se snížila průměrná velikost částic pod 50 mikrometrů, s výhodou pod 20 mikrometrů, ještě lépe pod 10 mikrometrů a nejlépe asi pod 5 mikrometrů. Po dostatečném rozmělnění nebo rozpráškování lze získat hmotu podle vynálezu. Hmota špatně dispergovaná nebo obsahující příliš velké částice se často dá poznat pouhým okem po vyliso-vání do folie, zej

- 14 ména, nebylo-li použito pigmentů nebo plniv. Takové hmoty nespadají do rozsahu vynálezu.

Vlastnosti termoplastických elastomerních hmot obsahujících tvrzený akrylátový kaučuk závisí na vzájemných poměrech kaučuku a polyamidu a na tom, byly-li hmoty tvrzeny staticky nebo dynamicky. Při statickém tvrzení mohou vzniknout termosety, obsahuje-li saěs více než JO dílů tvrzeného akrylátového kaučuku na 100 hmotnostních dílů kaučuku a polyamidu. Naproti tomu se při dynamickém tvrzení aměsí, obsahujících dokonce až 90 hmotnostních dílů tvrzeného akrylátového kaučuku na 100 hmotnostních dílů kaučuku a polyamidu, většinou získají termoplastické hmoty. Jsou-li tyto hmoty s tak vysokým obsahem kaučuku parciálně zesítěny, mohou kaučuk a polyamid tvořit společné plynulé fáze. Obvykle jsou hmoty, obsahující asi 40 hmotnostních dílů nebo více tvrzeného akrylátového kaučuku na 100 hmotnostních dílů kaučuku a polyamidu termoplastické a elastomerní. Kromě toho lze neplastifikované směsi obsahující méně než asi 35 hmotnostních dílů tvrzeného akrylátového kaučuku na 100 hmotnostních dílů kaučuku a polyamidu pokládat za ztužené termoplasty.

Vliv vzájemných poměrů složek ve směsi na vlastnosti hmoty nelze přesně definovat, protože se jejich rozmezí mění v závislosti na řadě faktorů, jako například na druhu polyamidu a akrylátového kaučuku, na přítomnosti plnidel, změkoovadel a jiných přísad, a na stupni vulkanizace kaučuku. Vlastnosti hmot podle vynálezu lze samozřejmě modifikovat přídavkem pří15 sad obvyklých, při výrobě polyamidů, akrylátových kaučuků a jejich, směsí. Další podrobnosti o složení směsí a dynamické vulkanizaci lze nalézt v US patentech 4 104 210, 4 1J0 535 a 4 141 065«

Výraz směs” tak, jak je zde používán, zahrnuje široký rozsah směsí od takových, které obsahují malé částice síťovaného kaučuku dobře rozptýleného v polyamidové základní bmntě,až po společné plynulé fáze polyamidu a parciálně zesítěného kaučuku. Výhodné jsou směsi vyrobené dynamickou Tiskáni, žací, které jsou tvořeny směsí polyamidu, např. HILOHu 6, a tvrzeného akrylátového kaučuku, např. kaučuku na bázi kopolymerů esteru akrylové kyseliny, ve formě malých částic rozptýlených v polyamidu. Zvláště výhodné jsou takové hmoty, které obsahují uvedený kaučuk a polyamid v rozmezí 20 až 60 dílů polyamidu na 100 dílů kaučuku a polyamidu, účelně méně než asi 55 dílů polyamidu.

Termoplastických elastomerních hmot podle vynálezu lze použít pro výrobu celé řady různých lisovaných, vytlačovaných a kalandrovaných předmětů. Vlastnosti těchto hmot závisí na poměrech složek směsí, přičemž pouhou změnou těchto poměrů lze tyto vlastnosti měnit v širokém rozsahu.

Následující popis má za účel objasnit jednotlivá provedení a význaky vynálezu, aniž by jakkoliv omezoval, jeho rozsah. Mechanické vlastnosti termoplastických elastomerních hmot podle vynálezu byly určovány postupem podle americké normalizované metody (ASTM) D 638. Pokud není výslovně uvedeno něco ji- 16 ného, jsou vzorky protahovány v přístroji pro zkoušky tahem 50,8 cm za minutu do roztržení. Mez pevnosti v tahu (UTS) je pevnost v tahu při roztržení a je uváděna v megapascalech (MPa). Modul pružnosti v tahu při stoprocentním protažení (MÍCO) a modul pružnosti při ^OOprocentním protažení (MJOO) jsou uváděny v MPa. Maximální protažení (UE) je protažení při přetržení a je uváděno jako procento původní délky vzorku. Tvrdost (Ξ) je uváděna jako tvrdost podle Shorea A (A) nebo tvrdost podle Shorea D(D). Trvalé protažení (TS) je protažení, které zůstává poté, co byl vzorek protažen a udržován 10 minut na dvojnásobku své délky a pak bylo napětí uvolněno. TS se uvádí jako procentuální zvětšení původní délky po 10 minutách uvolnění napětí. Bobtnání v olejích se stanovuje postupem podle americké normalizované zkušební metody (ASTM) D 471. OS je zjištěné zvýšení hmotnosti vzorku po jeho ponoření do horkého oleje, vyjádřené jako procento původní hmotnosti. Pokud není výslovně označeno jinak, např. teplotu v závorkách nebo jinak, byly vzorky ponořeny na 7θ hodin při 150 ⁰ do ASTM standardního oleje ě. 3. Teplota křehnutí při nízké teplotě (LTB) se urěuje postupem podle americké normalizované metody (ASTM) D 746. LTB je teplota, při které se vzorek po nárazu poruší křehkým lomem, vyjádřená ve stupních Celsia.

V následujících příkladech bylo použito těchto materiálů:

Polyamidy:

PA-1: Capron 8202NL N2L0N 6 od Allied-Signal,

PA-1C: Capron 8202C NYLON 6 od. Allied-Signal,

PA-2 : hilsan 8MN0 NYLON 11 od Rilsan Corp,

PA-3 · G-rilamid L20G NYLON 12 od. Smser Industries,

PA-4 : Zytel 101 NYLON 6,6 od DuPonta,

PA-5 : Vydyne óOH NYLON 6,9 od firmy idonsanto,

PA-ó : NYLON 6/6,6 (teplota tání : 213 °)

PA-7 : Blvamide 8064 NYLON 6/6,6/6,10 od DuPonta,

PA-8 : Zytel 10% NYLONový polymer od DuPonta a

PA-9 · Rilsan 6$12 nylonový blokový kopolyester od Rilsan

Corp,

Akrylátové kaučuky:

R-l : VAEáAC-G čistý terpolymer asi 73 molámích. procent ethylenu, asi 26 molámích procent methyl akrylátu a asi jednoho molárního procenta karboxylové kyseliny od DuPonta,

R-2 : VAMAC-123 předsmšs 100 dílů VAMAC-G, 20 dílů taveného křemene a 3 dílů stabilizátorů a pomocných prostředků pro zpracování

Sííovací činidla:

XL-1 : tris(hydroxymethyl)aminomethan od Angus Chemical Compeny,

XL-2 : LICA-44 neoalkoxytri/ N—ethyl aminoe thyl amino __<ýtit anit od Kenrich Petrochemical,

XL-3 : 4,4^z-methylendianilin od Olin Chemicals,

XL-4: 4,4*-methylenbis(cyklohexylamin) od. Aldrich Chemical Company, a1-5: N-(2-aminoethyl)piperazin od Aldrich Chemical Company

XL-6: Maglite D oxid hořečnatý od Mercka,

XL-7: Mondur 3-501 isokyanátem končený polyestarový předpolymer od firmy Mobay, asi 19 procent ECO

Stabilizátory:

S-l i směs 0,4 hmotnostních dílů. Irganoxu MD 1024, 0,5 hmot nostních dílů Chimessorbu 944LD a 0,2 hmotnostních dílů Irganoxu 1425poŽ jsou antioxidační prostředky od firmy Ciba-Geigy,

S-2 : směs 0,4 hmotnostních dílů Bthanoxu 550 od Ethyl Corp

0,5 hmotnostních dílů stearátu vápenatého a 0,2 hmotnostních dílů Carbstabu, distearylthiodipropionátu od Cinoinnati Milaeron

Pomocné prostředky propracování:

MgS : stearát hořečnatý,

JOT : Zeleo OT neneutralizovaný alkoholfosfátový lubrikant od DuPonta a

SAM : bis(tero.-butylaminocyklohexyl)methan

Plniva:

F-l : Novakup L207A oxid křemičitý od Malvera Minerals,

F-2 : Burgess 2211 hlinka od Eurgess Pigment Co. a

P-5 : Stan-White 500 uhličitan vápenatý od Eardwicka.

_ Ί Q _—

-4¹

Změkčovadla:

P-l: Santicizer 79“'®í alkyltrimellitátové změkčovadlo od

Monsanto Chemical Company,

P-2: Santicizer 9 ortho,para-toluensulfonamidové změkčovadlo od Monsanto Chemical Company,

P-3 Santicizer 148 isodecyldifenylfosfátové změkčovadlo od

Monsanto Chemical Company.

Příklad 1

Tento příklad je určen k objasnění termoplastických elastomerních hmot podle vynálezu, které obsahují polyamid PA-1, kaučuk R-l na bázi kopolymerů esteru akrylové kyseliny a různá množství tris(hydroxymethyl)aminomethanového sítovacího čňidla XL-1. Šizením stupně sítování, který se zjištuje množstvím hmoty, např. kaučuku, extráhovatelného rozpouštědlem, lze sestavit hmoty s požadovanými vlastnostmi.

Hmoty podle vynálezu, obsahující tris (hydroxymethyl )aminomethanové sítovací činidlo, byly vyrobeny hnětením roztaveného polyamidu PA-1 a kaučuku R-l (obsahujícího 0,9 dílů stabilizátoru S-l na 100 dílů kaučuku) v hnětiči Brabender při 100 otáčkách za minutu a 240 °.Po 3 minutách se přidalo sítovací činidlo XL-1 ke směsím, které se dynamicky vulkanizovaly tak, že se pokračovalo v hnětení další 3 až 4 minuty po dosažení maximální konsistence. Zpracovávané směsi se odebraly, ochladily a zase vrátily do 3rabenderu k dalšímu hnětení po dobu 1 až 2 minut. Pak se hmoty ochladily a lisovaly při 250 °. Mechanické vlastnosti vzorků byly vyhodnoceny v tenzometru T-5CG

- 20 rychlostí 50,8 cm za minutu. Stupeň zesítění byl určen na fóliích vylisovaných z každé z hmot. Polie, přibližně 0,2 mm tlusté, se ponořily asi na 48 hodin při 23 ° do dichlormethanu. Ke zjištění extrahovatelného kaučuku (extraktu) se ztráta na hmotnosti hmoty dělí hmotností původního kaučuku. Analytické výsledky ukazují, že hmoty, které obsahují nejvýše asi 30 procent extrahovatelného kaučuku, jsou dostatečně zesítěny, takže představují termoplastické elastomerní hmoty s výhodnými vlastnostmi.

- 21 o o 9 -4· >4· ·* 9

R·* o

O O CM < 9 ~í -I/·) **

O

O O 9 <T 9 < 9 9

R ~ o o o σ» *» 9 — 9

O

9 9 Mí9 <r η» 9 • “» o o

9 9 9

9 ~ 9 ~

O rt

Tabulka

O O 9 9 9 9 9 9 • —

O

9 cn 9

9 · 9 o 9

9 9 9

9 —' 9

9* 9“

1—· I I <—

I < 9 I as eu x w

00	9	9	CM	CM	0Ί	cn	CM
	η»	oe	9	CM	CM	cn
	CM	9					\0
oo	9	9	9	CM	m	cn
RR	9	f-	9	CM	CM	cn	·>
	CM	9					-sO
o\	9	9	9	cn	in	9	^0
RR	9	ao	9	CM	CM	cn	w.
	CM	9					Ό
Γ**	9	9	CM	9	ř*»	9	\O
rr«	9	9	9	CM	CM	cn	—M
	CM	9					r*
00	9	9	9	9	00	00	r*
RR	9	9	9	CM	CM	cn	R*
	CM	9					00
sO	9	9	cn	00	CM	9	RR
»<	9	CM	cn	CM	cn	9	RR
	CM	9
\0	9	R	00	9	os	00	ιΛ
RR	«0	9	CM	cn	cn	9	RR
	τ	00
	9	<	OO	cn	0	CM	cn
R*	P~	9	Tt	9	ď)	9	CM '
	rr	00
00	0	<	9	9	cn	*	un
R»	m	9	R*	9	r*»
cn	CM	9
00	9	<	9		*	*	ι/Ί
«*	CM	CM	9				OS
0	cn	9
	CM
							•p
				9	O	9
				CM	m	η»	(d
0				w	«—*
0				>W*			-1 *»
RR	Cd		CO	co	co	Oi	T* u
£	3	B	e-	0	O	O

Příklad 2

Tento příklad je určen k doložení termoplastických elastomerníoh hmot s širokým rozsahem obsahu kaučuku, např. s poměrem kaučuku k polyamidu v rozmezí od 9 · 1 čLo 4 : 6, které mají lepší vlastnosti, např. UTS, U3, H, TS nebo/a OS, nešli známé hmoty, které neobsahují síťovací činidlo nebo obsahují ionomerní síťovací činidlo jako například oxid hořečnatý.

Známé hmoty bez síťovacího činidla byly připraveny hnětením taveniny polyamidu PA-1 a kaučuku R-l na bázi kopolymeru esteru akrylové kyseliny, obsahujícího 0,81 dílů stabilizátoru S-2 na 100 dílů kaučuku, v hnětiči Brabender 10 minut při 100 otáčkách za minutu a 240°. Zpracovávané směsi byly pak z hnětiče odebrány, ochlazeny a vráceny do hnětiče k dalšímu hnětení po dobu jedné minuty, načež se zpracované hmoty odebraly a lisovaly při 250 °. Známé hmoty, obsahující ionomerní síťovací činidla,byly připraveny hnětením taveniny polyamidu a kaučuku v hnětiči Brabender při 100 otáčkách za minutu a 240 °. Po 2 minutách sa ke směsím přidal oxid hořečnatý ve formě síťovacího činidla XL a stearát hořečnatý, načež se směsi vulkanizovaly dynamicky tak, že se pokračovalo ve hnětení dalších 10 minut nebo do J minut poté, co bylo dosaženo maximální konzistence. Pak se hmoty «

ochladily, znovu hnětly 1 aŽ 2 minuty a lisovaly při 280 °.

Hmoty podle vynálezu, obsahující tris (hydroxymethyl) aminomethan ve formě síťovacího činidla XL-1, byly připraveny

- 23 hnětením taveniny polyamidu a kaučuku v hnětiči Brabender při 100 otáčkách, za minutu a 240 Po J minutách se přidalo síťovací činidlo XL-1 a směsi se dynamicky vulkanizovaly tak, že se ve hnětení pokračovalo další 3 až 4 minuty po dosažení maximální konzistence. Zpracovávaná směsi se z hnětiodebraly, ochladily a do Brabenderu vrátily ke hnětení další 1 až 2 minuty, načež se zpracované hmoty ochladily a lisovaly při 25Ο °. Mechanické vlastnosti vzorků byly vyhodnoceny v tenzometru T-pOO rychlostí 5^,8 cm za minutu.

Ze zjištěných hodnot je zřejmé, že se vulkanizaci mechanické vlastnosti zlepšily. Tyto hodnoty také potvrzují, že vlastnosti jsou lepší při použití kovalentně síťujícího činidla než při použití ionomemího síťujícího činidla, Například u hmot, které mají poměr kaučuk:polyamid rovný 9:1, lze dosáhnout nižší tvrdosti a často i nižší bobtnavostí v olejích. Nižší tvrdosti lze dosáhnout u hmot s poměrem kaučuk:polyamid rovným 8:2. Nižší bobtnavosti v olejích a nižšího trvalého protažení je možno dosáhnout u hmot s poměrem kaučuk:polyamid rovným 8:2 nebo nižším a vyšších mechanických vlastností lze docílit u hmot s páměrem kaučuk:polyamid rovným 4:6 nebo nižším.

Tabulka 2A

R-l	90	90	90	90	90
PA-1	10	10	10	10	10
XL-1	0	0	0,36	0,54	0,72
XL-6	0	0,9	0	0	0
MgS	0	0,45	0	0	0
S-2	0,81	0,81	0,81	0,81	0_;81
UTS	0,3	11	6,7	V	7,9
M100	0,3	1,6	0,8	1,3	1,8
UE	370	640	580	230	200
H	18A	44A	32A	36A	36A
TS	40	3	6	4	2
OS(125)	*	94	90	78	61
OS(150)	*	137	125	97	90
OS(175)	A	153	179	117	100
Extrakt	101	16	33	15	14
		Tabulka	2B

:;.3Lk .--3

R-l	80	80	80	80	80
PA-2	20	20	20	20	20
XL-1	0	0	0,48	0,64	0,8
XL-6	0	0,8	0	0	0
MgS	0	0,4	0	0	0
S-2	0,72	0,72	0,72	0,72	0,72
UTS	0,3	14	7,3	8,2	8,2
M100	0,3	5/7	2,2	3/7	4,1
UE	430	450	260	190	180
H	22A	62A	44A	48A	51A
TS	40	6	2	2	2
OS(125)	A	78	72	66	57
OS(150)	A	99	91	81	72
OS(175)	A	118	109	96	86
^DEX3»ftlCv	100	13	19	13	12

- 25 Tabulka 2C

R-l	70	70	70	70	70
PA-2	30	30	30	30	30
XL-1	0	0	0,56	0,7	0,84
XL-6	0	M	0	0	0
MgS	0	0,35	0	0	0
S-2	0,63	0,63	0,63	0,63	0,63
UTS	0,3	22	11	13	14
M100	0,4	14	5,2	6,4
UE	420	290	200	200	170
H	28A	82A	63A	70A	90A
TS	43	16	5	7	8
OS(125)	h	47	46	45	43
OS(150)	*	60	59	53	51
OS (175)	A	68	64	63	62
Extrakt	100	⁶>⁵	16	11	11

Tabulka 2D

R-l	60	60	60	60
PA-2	40	40	40	40
XL-1	0	0	0,72	1,08
XL-6	0	1,2	0	0
MgS	0	0,3	0	0
S-2	0,54	0,54	0,54	0,54
UTS	0,2	27	24	27
M100	0,6	19	14	16
UE	2500	320	240	240
H	38A	45D	40D	44D
TS	47	40	31	36
OS(125)	A	39	25	23
OS(150)	A	46	29	26
OS(175)	A	54	37	31
Extrakt	97	0,4	10	8

- 26 10

	Tabulka	2E
R-l	50	50	50	50
PA-2	50	50	50	50
XL-1	0	0	0,75	0,9
XL-6	0	1	0	0
MgS	0	0,25	0	0
S-2	0,45	0,45	0,45	0,45
UTS	2,7	32	29	28
Ml 00	2,4	24	18	17
UE	140	320	260	250
H	72A	6 ID	52D	49D
TS	«VM	65	49	47
OS(125)	A	18	17	17
OS(150)	A	29	18	20
OS(175)	A	36	23	24
Extrakt	95	6,3 Tabulka	10 2F	9
R-l	40	40	40	40
PA-2	60	60	60	60
XL-1	0	0	0,6	0,72
XL-6	0	0,8	0	0
MgS	0	0,2	0	0
S-2	0,36	0,36	0,36	0,36
UTS	4,8	32	39	38
M100	se	32	28	28
UE	100	140	300	260
H	85A	67D	62D	64D
TS	—	75	70	67
OS(125)	A	9	4	4
OS(150)	A	13	5	5
OS(175) * ^eeintegrovaná hmota	19	7	8

Příklad 3

Tento příklad je určen k doložení termoplastických elastomerních hmot na bázi různýc?a polyamidů, a to NYLONu 6, NYLONU 11, NYLCNu 12, NYLCNu 6,6, NYLONu 6,9, smíšených polyami dů PA-ó, PA-7 a PA-8 a blokového polyether-polyamidového kono lymeru PA-9· Polyamidy se smísily s kaučukem na bázi kopolymeru esteru akrylové kyseliny, označeným jako R-l, a s tris(hydroxymethyl)aminomethanem ve formě sííovacího činidla X-l v poměrech uvedených v tabulce 3 podobným způsobem, jaký byl popsán v příkladech 1 a 2. Analytické výsledky,shrnuté v tabulce 3,potvrzují, že termoplastické elastomerní hmoty podle vynálezu mohou být připraveny z nejrůznějších polyamidů.

	Tabulka 3
R-l	60	60	60	60	60	60	60	60	60
PA-1	40	0	0	0	0	0	0	0	0
PA-2	0	40	0	0	0	0	0	0	0
PA-3	0	0	40	0	0	0	0	0	0
PA-4	0	0	0	40	0	0	0	0	0
PA-5	0	0	0	0	40	0	0	0	0
PA-6	0	0	0	0	0	40	0	0	0
PA-7	0	0	0	0	0	0	40	0	0
PA-8	0	0	0	0	0	0	0	40	0
PA-9	0	0	0	0	0	0	0	0	40
XL-1	1,05	1,05	1,05	1,05	1,05	1,05	1,05	1,05	1,05
S-l	0,54	0,54	0,54	0,54	0,54	0,54	0,54	0,54	0,54
UTS	29	22	22	24	23	23	25	24	24
M100	19	12	13	17	13	12	9	17	9
UE	260	350	270	180	280	250	320	210	330
H	48D	420	480	450	430	390	91A	440	88A
TS	45	50	48	28	42	28	16	25	16
OS(125)	23	21	25	22	21	25	23	22	30
OS(15O)	25	30	33	25	26	29	40	29	34
OSÍ175)	34	61	64	26	46	47	82	33	50

- 29 Příklad 4

Tento příklad slouží k dalšímu doložení termoplastických elastomerních hmot, které byly dynamicky vulkanizovány s některým z řady kovalentně sírujících činidel. Tyto hmoty mají vyšší odolnost vůči bobtnání v olejích nežli hmoty, které byly dynamicky vulkanizovány iontově sírující mi činidly. Emoty byly připraveny poábným způsobem, jaký byl popsán v příkladech 1 a 2. Analytické výsledky, shrnuté, v tabulce 4 prokazují, že je možno použít různých kovalentně sírujících činidel k získání termoplastických elastomerních hmot s lepšími mechanickými vlastnostmi a vyšší odolností vůči bobtnání v olejích.

Tabulka 4

R-l	60	60	60	60	60	60
PA-1C	40	40	40	40	40	40
XL-2	0	1,05	0	0	0	0
XL-3	0	0	1,05	0	0	0
XL-4	0	0	0	0,75	0	0
XL-5	0	0	0	0	0,75	0
XL-6	0	0	0	0	0	b²
MgS	0	0	0	0	0	0,3
SAM	0	0	0,15	0	0	0
ZUN	0	0	0,3	0,3	0	0
S-l	0	0	0,54	0	0	0
S-2	0,54	0,54	0	0,54	0,54	0,54
UTS	0,3	26	26	21	24	20
M100	0,4	18	18	17	16	15
UE	1870	220	200	170	260	230
H	36A	45D	420	350	370	87A
TS	55	39	35	33	36	27
OS(125)	*	24	22	37	30	44
0S(150)	*	28	26	39	35	51
OS(175)	★	35	32	44	44	64
Extrakt	96	8	7	15	11	10
*dé2ÍBtegrovaná	hmota

-31Fříklad

Tento příklad slouží k doložení termoplastických elastomerních hmot, které byly dynamicky vulkanizovány s isokyanátem končeným polye sterov~ým předpolymerem jako kovalentně sírujícím činidlem. Tyto hmoty jsou zvláště měkké a může u nich být dosaženo nízkého trvalého protažení a vyšší odolnos ti vůči bobtnání v olejích při vysokých teplotách. Emoty byly připraveny podobným způsobem, jaký byl popsán v příkladech 1 a 2, s poměrem složek uvedeným v tabulce 5. Výsledky provedených analýz prokazují, že neneutralizovaného alkoholfosfátu lze použít ke zvýšení stupně sírování.a k dosažení nižší bobtnavosti v olejích.

- 32 Tabulka 5

R-l	60	60	60	60	60	60	60	60
PA-1C	40	40	40	40	40	40	40	40
XL-7	0	b²	b²	b²	3	3	3	3
ZUN	0	0	0	0,3	0	0	0,3	0,15
MgS	0	0	0,3	0	0	0,3	0	0,15
S-2	0,54	0,54	0,54	0,54	0,54	0,54	0,54	0,54
UTS	0,3	5,8	b°	16	21	10	26	20
M100	0,4	²,⁴	b⁶	⁶»⁴	13	10	18	17
UE	1870	450	220	240	190	100	200	140
H	36A	55A	64A	65A	77A	78A	90A	77A
TS	55	10	16	3	12	nebylo zjištěn	o²¹	13
0S(125)	★	64	57	61	48	43	35	46
OS(ISO)	*	78	64	72	52	47	38	49
OS(175)	*	84	67	82	62	49	44	56
	96	55	49	30	16	23	11	17

].* dezintegrovaná hmota

Příklad 6

Tento příklad je určen k doložení termoplastických elasíCh tomemích hmot obsahující různá plniva. Směsi byly připraveny ze složek v poměrech uvedených v tabulce 6 podobným způsobem, jaký byl popsán v příkladu 1, s tím rozdílem, že plniva, a sta bilizátory byly předem smíšeny s kaučukem k vytvoření předsměsi. V případě kaučuku d-2, tvoří předsměs kaučuk.

Výsledky analýz*prokazují, že lze použít plniv k dosažení hmot podle vynálezu s požadovanými vlastnostmi, jako např. s nízkou bobtnavostí v olejích.

- 34 Tabulka 6

R-l	60	60	60
R-2	—		—	73,8
PA-1	40	40	40	40
XL-1	1,2	b²	b²
XL-3	—	—	—	b²
S-2	0,54	0,54	0,54	--
F-l	12	—	—
F-2	—		12	—
F-3	—	12	—	—
UTS	24	25	25	29
M100	18	18	20	21
UE	180	190	190	180
H	46D	45D	48D	42D
TS	37	32	37	31
OS(125)	21	24	21	20
OS(150)	24	28	25	22
OS(175)	32	35	31	27

Příklad 7

Tento příklad je určen k doložení termoplastických, elastomerních hmot obsahujících různá změkčovadla. Hmoty byly připraveny ze složek v poměrech uvedených v tabulce 7 podobným způsobem, jaký byl popsán v příkladu 1, s tím rozdílem, že směkČovadlo bylo ke směsi přidáno s polyamidem. Výsledky provedených analýz prokazují, že změkčovadla mají vliv na dosažení hmot s výjimečně nízkou bobtnavostí v olejích i při vyšších teplotách.

Tabulka 7

R-2	73,8	73,8	73,8	73,8	73,8	73,8
PA-1	40	40	40	40	40	40
XL-1	b²	b²	b²	b²	b²	b²
P-l	0	10	20	0	0	0
P-2	0	10	20	20	40	0
P-3	0	0	0	0	0	20

UTS	26	20	16	22	22	20
M100	22	15	12	16	10	14
UE	220	170	180	220	260	170
H	43D	37D	90A	39D	90A	72A
TS	40	25	20	25	20	21
OS(125)	21	15	6	15	6	16
OS(150)	24	18	7	17	6	19
OS(175)	29	23	13	22	11	26

Srovnav ac £ příklad lento příklad je určen k dalšímu doložení termoplastických. elastomerních hmot, které byly dynamicky vulkanizovány s iontově sírujícím činidlem XL-6, oxidem horečnatým,, mají vyšší bobtnavost v olejích, a mohou mít tendenci k desintegraci v oleji při vyšších teplotách. Hmoty byly připraveny podobným způsobmjé, jaký byl popsán v příkladu 1 s poměry složek uvedenými v tabulce 8.

Tabulka 8

R-l	⁶⁰	60	60
PA-1	40	40	40
XL-6	0	0,3	0,6
MgS	0,3	0,3	0,3
S-l	0,54	0,54	0,54
UTS	0,34	6,8	11
M100	0,83	2)5	M
UE	2320	400	’ 290
H	42A	57A	70A
TS	40	10	12
OS (125)	*	61	55
OS (150)	*	79	69
OS (175)	★	*	*
Extrakt	95	45	29

*dezintegrovaná hmota—

60	60	60
⁴⁰	40	40
1,2	1)5	1,8
0,3	0,3	0,3
0,54	0,54	0,54
20	24	26
15	17	19
290	300	300
420	400	400
40	27	³²
42	38	38
49	44	43
55	50	51
8	8	7

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Termoplastická elastomerní hmota, vyznačující se tím, že je tvořena směsí termoplastické polyamidové pryskyřice a kovalentně sírovaného akrylátového kaučuku.
2. Hmota podle hodu 1, vyznačující se tím, že jako polyamidu je použito nylonu 6, nylonu 6,6, jejich směsi nebo jejich kopolymerů.
3· Hmota podle bodu 1, vyznačující se tím, že nejvýše asi 50 % uvedeného kaučuku je extrahovatelných,
4. Hmota podle bodu 1, vyznačující se tím, že jako kaučuku je použito polyakrylátového kaučuku s kyselinovými skupinami, hydroxyskupinami nebo epoxyskupinami jako místy sírování.
5. Hmota podle bodu 4, vyznačující se tím, že jako polyamidu je použito nylonu 6, nylonu 6,6, jejich směsi nebo jejich kopolyrneru,
6. Hmota podle bodu 4, vyznačující se tím, že nejvýše asi 50 fy uvedeného kaučuku je extrahovatelných.
7. Hmota podle bodu 1, vyznačující se tím, že jako akrylátového kaučuku je použito kaučuku na bázi kopolymerů olefinů s esterem akrylové kyseliny.

3. Hmota podle bodu 7» vyznačující se tím, že jako polyamidu je použito nylonu 6, nylonu 6,6, jejich směsi nebo jejich kopolymerů.

$. Hmota podle bodu S, vyznačující se tím, že nejvýše asi 50 % uvedeného kaučuku je extráhovatélnýoh.
10. Einota podle bodu 9» vyznačující se tím, že uvedený kaučuk obsahuje asi 0,1 až 25 molámích procent karboxylové kyseliny.
11. Hmota podle bodu 10, vyznačující se tím, & uvedený ko- \ polymerní kaučuk je kovalentně sírován polyaminem.
12. Hmota podle bodu 11, vyznačující se tím, že uvedený kaučuk je tvořen kopolymerem ethylenu, alkylakrylátu a nenasycené karboxylové kyseliny.
13* Hmota podle bodu 12, vyznačující se tím, že obsahuje asi 10 až 60 dílů polyamidu na 100 dílů kaučuku a polyamidu.
14. Hmota podle bodu 13, vyznačující se tím, že obsahuje méně než asi 55 ůílů polyamidu na 100 dílů kaučuku a polyamidu.
15. Hmota podle bodu 14, vyznačující se tím, že obsahuje dále plnidlo ve formě částic až asi do množství odpovídaj ícího hmotnostním dílům polyamidu.
16. Hmota podle bodu 14, vyznačující se tím, že obsahuje dále změkčovadlo v množství asi do h»otm®8tní.ph~,dílů hmoty.
17. Hmota podle bodu 14, vyznačující se tím, že nejvýše asi % uvedeného kaučuku je extrahovatelných. ‘
18. Hmota podle bodu 17> vyznačující se tím, že nejvýše asi 20 % uvedeného kaučuku je extrahovatelných.
19. Slastomemí termoplastická hmota, vyznačující se tím, že je tvořena směsí polyamidové pryskyřice a kovalentně sírované41 ho kaučuku 22a bázi kopolymerů esteru akrylové kyseliny a olefinu, který obsahuje kyselinu.
20. Hmota podle bodu 19, vyznačující se tím, že uvedený kaučuk je kovalentně zesilován polyaminem.
21. Hmota podle bodu 20, vyznačující se tím, že polyamidem je nylon 66.
22. Hmota podle bodu 21, vyznačující se tím, že uvedený kaučuk obsahuje asi 0,1 až 2y molárních procent karboxylové kyseliny.
23. Hmota, podle bodu 22, vyznačující se tím, že uvedený kaučuk je kopolymerem ethylenu, alkylakrylátu a nenasycené karboxylové kyseliny,
24. Hmota podle bodu 23, vyznačující se tím, že nejvýše asi 30 procent uvedeného kaučuku je extrahovatelných.
25. Hmota podle bodu 24, vyznačující se tím, že směs obsahuje asi 10 až 60 dílů uvedeného polyamidu na 100 dílů kaučuku a polyamidu.
26. Hmota podle bodu 20, vyznačující se tím, že uvedeným polyamidem je nylon 6,
27· Hmota podle bodu 26, vyznačující se tím, že uvedený kaučuk obsahuje 0,1 až 25 molárních procent karboxylové kyseliny,
28. Hmota podle bodu 27, vyznačující se tím, že uvedeným kaučukem je kopolymer ethylenu, alkylakrylátu a nenasycené karboxylové kyseliny.

2$. Hmota podle bodu 28, vyznačující se tím, še nejvýše asi >0 procent uvedeného kaučuku je extrahovatelných.
30. Hmota podle bodu 29, vyznačující se tím, že uvedená směs obsahuje asi IC až 60 dílů uvedeného polyamidu na 100 dílů kaučuku a polyamidu.

Zastupuje