DD251762A1 - METHOD FOR PRODUCING WEATHER-, OZONE- AND WATER-AGING-RESISTANT RUBBER MATERIALS - Google Patents
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung wetter-, ozon- und waermealterungsbestaendiger Gummiwerkstoffe, die Elastomere, verschiedene Fuellstoffe und Weichmacher, organische Beschleuniger und Schwefel als Vulkanisationsmittel, Schutzwachse und andere notwendige Mischungsbestandteile enthalten. Im allgemeinen dienen zur Herstellung von wetter-, ozon- und waermealterungsbestaendiger Gummiwerkstoffe aminische und phenolische Alterungsschutzmittel. Erfindungsgemaess wird ein Verfahren entwickelt, bei dem bei der Herstellung wetter-, ozon- und waermealterungsbestaendiger Gummiwerkstoffe einfach gebaute Amine aus der Klasse der Aliphaten, Aromaten und Heterocyclen als wirksame Antioxidantien und Antiozonanten eingearbeitet werden. Es ist moeglich die Amine, deren Salze oder mit Aminen oder deren Salzen beladene synthetische Schichtsilikate vom Magadiit-Typ einzusetzen.The invention relates to a process for producing weather, ozone and heat aging resistant rubber materials containing elastomers, various fillers and plasticizers, organic accelerators and sulfur vulcanizing agents, protective waxes and other necessary compounding ingredients. In general, aminic and phenolic anti-aging agents are used to prepare weather, ozone and heat aging resistant rubbers. According to the invention, a process is developed in which simple-built amines from the class of aliphatic, aromatic and heterocyclic compounds are incorporated as effective antioxidants and antiozonants in the production of weather, ozone and heat aging resistant rubber materials. It is possible to use the amines, their salts or magadiite-type synthetic phyllosilicates loaded with amines or their salts.
Description
Die Amine und deren Salze haben als adsorptionsfähige Trägersubstanzen Schichtsilikate vom Magadüt-Typ. Die Schichtsilikate haben die allgemeine FormelThe amines and their salts have, as adsorptive carrier substances, phyllosilicate-type phyllosilicates. The phyllosilicates have the general formula
M2O · y SiO2 · ζ H2O, wobei M ein Alkaliion oder Proton, y eine Zahl zwischen 4 und 48 und ζ eine Zahl zwischen 5 und 25 bedeuten.M 2 O · y SiO 2 · ζH 2 O, where M is an alkali ion or proton, y is a number between 4 and 48 and ζ is a number between 5 and 25.
Sie können durch Trocknung bei 1800C entwässert werden. Natrium-Magadiit hat die Zusammensetzung Na2O-14SiO2-9H2O.They can be dehydrated by drying at 180 ° C. Sodium magadiite has the composition Na 2 O-14SiO 2 -9H 2 O.
Der mit den betreffenden Aminen oder mit deren Salzen beladene Magadiit wird in einer Dosierung von 0,2 bis 50 Ma.-Teilen, vorzugsweise 2,5 bis 20 Ma.-Teile bezogen auf 100 Ma.-Teile Elastomer, als nicht oder wenig verfärbendes Antiozonant bzw. Antioxidans beim Mischprozeß von Gummimischungen eingesetzt.The loaded with the relevant amines or their salts magadiite is in a dosage of 0.2 to 50 parts by mass, preferably 2.5 to 20 parts by mass based on 100 parts by mass of elastomer, as little or no discoloring Antiozonant or antioxidant used in the mixing process of rubber compounds.
Als verstärkende Füllstoffe werden der Gummimischung gefällte Kieselsäure oder Ruß beigesetzt.As reinforcing fillers, precipitated silica or carbon black is added to the rubber mixture.
Ausführungsbeispieleembodiments
Rezeptur eines hellfarbigen Profilwerkstoffes aus Synthesekautschukbasis mit der Shore-Härte 55 ± 5:Recipe of a light colored profile material of synthetic rubber base with the Shore hardness 55 ± 5:
Styrol-Butadien-Copolymerisat* 100,00 Ma.-TeileStyrene-butadiene copolymer * 100.00 parts by weight
Amin/Magadiit-Addukt . 10,00 Ma.-TeileAmine / magadiite adduct. 10.00 Ma. Parts
(Beladungsgrad: 20Gew.-%)(Degree of loading: 20% by weight)
Zinkoxid 5,00 Ma.-TeileZinc oxide 5.00 Ma. Parts
gefällte Kieselsäure 40,00 Ma.»Teileprecipitated silica 40.00 Ma. »parts
Kreide ' 11,00 Ma.-TeileChalk '11,00 Ma. Parts
Titandioxid 5,00 Ma.-TeileTitanium dioxide 5.00 Ma. Parts
Erdölweichmacher 35,00 Ma.-TeilePetroleum softener 35.00 Ma. Parts
Faktis 50,00 Ma.-Teile ,Facts 50.00 Ma. Parts,
Stearinsäure 2,00 Ma.-TeileStearic acid 2.00 Ma. Parts
Ozonschutzwachs 5,00 Ma.-TeileOzone protection wax 5.00 Ma. Parts
Schwefel 2,60 Ma.-TeileSulfur 2.60 parts by mass
N-Cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamid 1,30 Ma.-TeileN-cyclohexyl-2-benzothiazyl sulfenamide 1.30 parts by weight
Tetramethylthiuramidsulfid 0,20 Ma.-TeileTetramethylthiuramidesulfide 0.20 parts by mass
Diphenylguanidin 0,20 Ma.-TeileDiphenylguanidine 0.20 parts by mass
259,30TeMe * Anmerkung: Copolymerisat mit einem Styrolgehalt von ca. 25% und einem Stabilisatorgehalt von 0,5% bis 0,6% Di-tert.-butyl-4-methylphenol.259.30 parts * Note: Copolymer with a styrene content of about 25% and a stabilizer content of 0.5% to 0.6% di-tert-butyl-4-methylphenol.
Verwendet werden substituierte heterocyclische Amine wie Abkömmlinge des Morpholins, des Piperidins und des PyridinsSubstituted heterocyclic amines such as derivatives of morpholine, piperidine and pyridine are used
substituierte aromatische Amine wie Abkömmlinge des Benzylmethylamins und des N-Methyl-N-benzylanilins.substituted aromatic amines such as derivatives of benzylmethylamine and N-methyl-N-benzylaniline.
Der Einfluß dieser Amine auf das Bewetterungsverhalten wird über die PrüfkriterienThe influence of these amines on the ventilation behavior is beyond the test criteria
— Initialdehnung D, [%]Initial strain D, [%]
— Rißanzahl A- number of cracks A
— Rißtiefe T- Crack depth T
sowie Dehnungszone Z und Sonnen- und Schattenseite des Probekörpers beurteilt und bezieht sich auf eine Bewetterungszeit von 30 Tagen unter den meteorologischen Standardbedingungen:and zone Z and the sun and shadow side of the test specimen and refers to a ventilation time of 30 days under the standard meteorological conditions:
Tagesmittel der Konzentration des bodennahen Ozons = 1,4pphm Tagesmittel der Lufttemperatur = 8,50CDaily average concentration of ground-level ozone = 1.4pphm Daily average of air temperature = 8.5 0 C
Tagessumme der Sonnenscheindauer = 4,7 hDaily sum of sunshine duration = 4.7 h
Die Ermittlung des Bewetterungsverhaltens erfolgte nach (TGL 16890) an 0 bis 50% kontinuierlich gedehnten Hohlzylinderprobekörpern, die entsprechend der optimalen Vulkanisationszeit bei 150°C vulkanisiert wurden.The determination of the weathering behavior was carried out according to (TGL 16890) 0 to 50% continuously expanded hollow cylindrical specimens, which were vulcanized according to the optimal vulcanization time at 150 ° C.
* Anmerkung: Copolymerisat mit einem Styrolgehalt vonca. 25% und einem Stabilisatorgehalt von 0,5% bis 0,6% Di-tert.-butyl-4-methylphenol.* Note: Copolymer with a styrene content of approx. 25% and a stabilizer content of 0.5% to 0.6% di-tert-butyl-4-methylphenol.
Verwendet werden die im Beispiel 1 erwähnten Amine; ihr Einfluß auf das Bewetterungsverhalten bezieht sich wiederum auf eine Bewetterungszeit von 30 Tagen unter den angeführten meteorologischen Standardbedingungen.The amines mentioned in Example 1 are used; their influence on the weathering behavior again refers to a weathering time of 30 days under the stated meteorological standard conditions.
Bewetterungszustand der Probekörper — SonnenseiteWeathering condition of the specimen - sunny side
N-Cyanethyl-N-ethylanilinN-cyanoethyl-N-ethylaniline
N-oxyethyl-N-cyanethylanilinN-oxyethyl-N-cyanethylanilin
1,1-Bis (4,4'-aminophenyl)1,1-bis (4,4'-aminophenyl)
-cyclohexancyclohexane
1,1-Bis (4-amino-3-ethyl-1,1-bis (4-amino-3-ethyl
phenyl)-cyclohexanphenyl) -cyclohexane
2-Methylmercapto-4,6-bis-2-methylmercapto-4,6-bis
isopropylamino-1,3,5-triazinisopropylamino-1,3,5-triazine
Rezeptur eines rußgefüllten Gummiwerkstoffes auf Naturkautschukbasis mit der Shore-Härte 60 ± 5:Formulation of a soot-filled rubber material based on natural rubber with the Shore hardness 60 ± 5:
Naturkautschuk RSS 1 . 100,00 Ma.-TeileNatural Rubber RSS 1. 100.00 Ma. Parts
Amin/Magadiit-Addukt 12,00 Ma.-TeileAmine / magadiite adduct 12.00 parts by weight
(Beladungsgrad: 17Gew.-%)(Degree of loading: 17% by weight)
Zinkoxid 5,00 Ma.-TeileZinc oxide 5.00 Ma. Parts
Ruß »40,00 Ma.-TeileSoot »40.00 Ma. Parts
Stearinsäure · 2,00 Ma.-TeileStearic acid · 2.00 parts by weight
Erdölweichmacher 5,00 Ma.-TeilePetroleum softener 5.00 Ma. Parts
Ozonschutzwachs 3,00 Ma.-TeileOzone protection wax 3.00 Ma. Parts
Schwefel 2,40 Ma.-TeileSulfur 2.40 Ma. Parts
N-Cyclohexyl-2-benzothiazylsulfenamid 0,80 Ma.-TeileN-cyclohexyl-2-benzothiazyl sulfenamide 0.80 parts by mass
159,20 Ma.-Teile159.20 Ma. Parts
Verwendet werden substituierte heterocyclische/aromatische Amine wie Abkömmlinge des Piperidine bzw. substituierte aliphatische Amine wie n-Propylamin.Substituted heterocyclic / aromatic amines such as derivatives of piperidines or substituted aliphatic amines such as n-propylamine are used.
Der Einfluß dieser Amine auf das Wärmealterungsverhalten wird über die Prüfkriterien:The influence of these amines on the heat aging behavior is beyond the test criteria:
ΔδΒ Δδ Β
— relative Änderung der Zugfestigkeit -100%- relative change in tensile strength -100%
Sbsb
ΔεΒ Δε Β
— relative Änderung der Bruchdehnung 100%Relative change of the breaking elongation 100%
εΒ Δ5100 'ε Β Δ5100 '
Dehnung 100% ·Elongation 100% ·
8100 .8100.
— absolute Änderung der Shore-Härte ΑΔΗ im Vergleich zum ungealterten Vulkanisat beurteilt.- Absolute change in Shore hardness ΑΔΗ compared to unaged vulcanizate.
Die Prüfung auf künstliche Wärmealterung wurde bei einer Alterungstemperatur von 100°C ± 1 K und einer Alterungszeit von Tagen durchgeführt. Zugfestigkeit, Bruchdehnung und Spannungswert wurden (nach TGL 14366) am Ringprobekörper der Dicke von 6mm ermittelt, die Shore-Härte an einer Platte von 6mm gemessen.The artificial heat aging test was carried out at an aging temperature of 100 ° C ± 1 K and an aging time of days. Tensile strength, elongation at break and stress value were determined (according to TGL 14366) on the ring specimen with a thickness of 6 mm and the Shore hardness was measured on a plate of 6 mm.
Relative Änderung der Zugfestigkeit, der Bruchdehnung und des Spannungswertes sowie absolute Änderung der Shore-Härte bei einer künstlichen Wärmealterung (3 Tage bei 100°C)Relative change in tensile strength, elongation at break and stress value as well as absolute change in Shore hardness during artificial heat aging (3 days at 100 ° C)
Δδ10° 100 i*. 100 -^-100 ΔΗ Δδ10 ° 100 i *. 100 - ^ - 100 ΔΗ
δ 100 δΒ εΒ δ 100 δ Β ε Β
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DD29243686A DD251762A1 (en) | 1986-07-14 | 1986-07-14 | METHOD FOR PRODUCING WEATHER-, OZONE- AND WATER-AGING-RESISTANT RUBBER MATERIALS |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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DD29243686A DD251762A1 (en) | 1986-07-14 | 1986-07-14 | METHOD FOR PRODUCING WEATHER-, OZONE- AND WATER-AGING-RESISTANT RUBBER MATERIALS |
Publications (1)
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DD251762A1 true DD251762A1 (en) | 1987-11-25 |
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ID=5580859
Family Applications (1)
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DD29243686A DD251762A1 (en) | 1986-07-14 | 1986-07-14 | METHOD FOR PRODUCING WEATHER-, OZONE- AND WATER-AGING-RESISTANT RUBBER MATERIALS |
Country Status (1)
Country | Link |
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DD (1) | DD251762A1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012019759A3 (en) * | 2010-08-11 | 2012-04-12 | Lonza Ltd | Compositions for the production of polyurethanes with adjustable gel time |
-
1986
- 1986-07-14 DD DD29243686A patent/DD251762A1/en not_active IP Right Cessation
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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WO2012019759A3 (en) * | 2010-08-11 | 2012-04-12 | Lonza Ltd | Compositions for the production of polyurethanes with adjustable gel time |
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Legal Events
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