DE1620851B1 - Thermoplastische Elasomerenmischung - Google Patents

Thermoplastische Elasomerenmischung

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DE1620851B1
DE1620851B1 DE1966S0101311 DES0101311A DE1620851B1 DE 1620851 B1 DE1620851 B1 DE 1620851B1 DE 1966S0101311 DE1966S0101311 DE 1966S0101311 DE S0101311 A DES0101311 A DE S0101311A DE 1620851 B1 DE1620851 B1 DE 1620851B1
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DE1966S0101311
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Eugene Tevis Bishop
Willis Rideout Hendricks
Donald Wendell Johnson
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Shell Internationale Research Maatschappij BV
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf thermoplastische elastomere Mischungen. Diese Massen enthalten bestimmte Blockmischpolymerisate aus einer aromatischen Vinylverbindung und einem konjugierten Dienkohlenwasserstoff, die durch geeignete Auswahl der durchschnittlichen Molgewichte die Eigenschaften eines vulkanisierten Kautschuks zeigen, ohne jedoch vulkanisiert zu sein. Derartige Blockmischpolymerisate sind aus der belgischen Patentschrift 649 268 bekannt Sie können für viele Zwecke verwendet werden, jedoch lassen bestimmte Eigenschaften, insbesondere Harte, Abriebfestigkeit, Steifheit und Biegefestigkeit, sowie die Schmelzbarkeit bei bestimmten Produkten zu wünschen übrig. So ist es zum Schuhbesohlen erwünscht, Materialien zu haben, die eine vorteilhafte Kombination an Härte, Steifheit, Abriebfestigkeit, Zerreißfestigkeit und Niedertemperaturflexibilität auf der einen Seite und eine zufriedenstellende Verarbeitbarkeit und Verträglichkeit mit billigen Füllstoffen und Pigmenten auf der anderen Seite besitzen. Im Falle des Strangpressens von Kautschukrohren ist es notwendig, daß ein glattwandiges Rohr entsteht, das dann in Kautschukbänder geschnitten werden kann. Diese Anwendung stellt hohe Anforderungen an die Verarbeitbarkeit des Rohmaterials, weil bei schlechter Verarbeitbarkeit rauhe oder ungenau geformte Rohre erzeugt werden. Versucht man die Verarbeitbarkeit mit Hilfe von Kautschukstreckölen zu verbessern, so erreicht man im allgemeinen nur ein unerwünschtes Absinken der physikalischen Eigenschaften des Materials.
Die Erfindung liefert neue verbesserte thermoplastische elastomere Massen mit vielfachen Anwendungsmöglichkeiten.
Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomerenmischungen mit einem Gehalt an einem Blockmischpolymerisat der allgemeinen Formel
A —B—A,
in der jedes A ein Polymerisatblock aus einer aromatischen Vinylverbindung und B ein Polymerisatblock aus einem konjugierten Dienkohlenwasserstoff darstellt, wobei die Anteile der Polymerisatblöcke A unter 38 Gewichtsprozent des Blockmischpolymerisats betragen, ist dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisatblöcke A des Blockmischpolymerisats ein durchschnittliches Molekulargewicht zwischen 5000 und 25 000 und der Polymerisatblock B ein durchschnittliches Molekulargewicht zwischen 30 000 und 200 000 besitzen und daß die Mischung auf 100 Gewichtsteile des Blockmischpolymerisats 5 bis 100 Gewichtsteile eines Polymerisats aus einer einkernigen aromatischen Vinylverbindung enthält.
Versuche zur Kombination eines nichtelastomeren, thermoplastischen Materials, wie eines Polymerisats aus einer einkernigen aromatischen Vinylverbindung, z. B. Polystyrol, mit wesentlichen Mengen von Dienpolymerisaten haben lediglich zu Mehrphasengemischen geführt. Obwohl bekannt ist, daß hochschlagfestes Polystyrol durch Polymerisieren eines in Styrol gelösten Dienpolymerisats oder durch bloßes physikalisches Mischen der zwei polymeren Bestandteile hergestellt werden kann, enthalten derartige Massen relativ niedrige Anteile an Polydien, gewöhnlich nicht über 30 Gewichtsprozent der Gesamtmasse. Die erfindungsgemäßen Verschnitte, die in allen Mengenverhältnissen zusammengesetzt sein können, zeigen ein dementsprechend breites Spektrum an Eigenschaften und damit entsprechend viele Anwendungsmöglichkeiten.
Bevorzugt werden solche Blockmischpolymerisate verwendet, bei denen die Polymerisatblöcke A 23 bis 35 Gewichtsprozent des Blockmischpolymerisats ausmachen. Diese Blockmischpolymerisate sind besonders brauchbar für Massen mit guten thermoplastischen, elastomeren Eigenschaften.
In den Blockmischpolymerisaten ist A vorzugsweise ein Polystyrolblock, obwohl auch dessen polymere Homologe und Analoge verwendet werden können, wie polymerisiert^ ringalkylierte Styrole oder Poly-a-Methylstyrol. Der zentrale Block B ist ein Polymerisatblock aus einem konjugierten Dien. Die für diese Zwecke verwendeten konjugierten Diene besitzen im allgemeinen 4 bis 5 Kohlenstoffatome pro Molekül, obwohl höhermolekulare konjugierte Dienmonomere an Stelle oder zusammen mit konjugierten C4_5-Dienen verwendet werden können. Bevorzugte Vertreter sind Butadien und Isopren. Auch Methylisopren kann verwendet werden.
Die Verfahren zur Herstellung derartiger Block- ä mischpolymerisate sind bekannt und nicht Gegen- V stand der Erfindung. Es sei jedoch kurz erwähnt, daß verschiedene Verfahren für deren Herstellung zur Anwendung gelangen können. So kann beispielsweise unter Anwendung eines Lithiumalkyls ein erster Polymerisatblock, wie Polystyrol, mit einem Lithiumrest hergestellt werden, worauf ein konjugiertes Dien, wie Butadien, ohne weitere Behandlung des Polymerisats zugegeben und durch Blockmischpolymerisation ein sogenanntes lebendes Zwischenblockmischpolymerisat der allgemeinen Formel A[V2 B]Li hergestellt wird, worauf dieses Zwischenblockmischpolymerisat zu dem Blockmischpolymerisat der Formel A — Β—Α gekuppelt wird, wobei ein Rest des Kupplungsmittels im allgemeinen in dem zentralen Block B verbleibt. Ein anderes Verfahren zur Herstellung besteht in der aufeinanderfolgenden Blockmischpolymerisation unter Verwendung des gleichen Katalysatortyps, z. B. eines Lithiumbutyls, zur Herstellung eines ersten Polymerblocks, wie Polystyrol, danach Einbringen des konjugierten Diens, wie Butadien, in das System, weitere U Blockmischpolymerisation zu einem Zwischenblockmischpolymerisat Polystyrol-Polybutadien-Li und Einführen einer weiteren aromatischen Vinylverbindung, wie Styrol, zur Herstellung eines zweiten Endblocks unter Bildung des Blockmischpolymerisats Polystyrol - Polybutadien - Polystyrol. Ein weiteres mögliches Verfahren besteht in der Verwendung eines Di-lithiumpromotors, wie Di-lithiumnaphthalin, zur Herstellung von anfänglichen Zentralblöcken, wie einem Polybutadienblock mit Lithiumresten an beiden Enden. Danach wird die aromatische Vinylverbindung eingebracht. Die Blockmischpolymerisation ergibt dann das gewünschte Drei-Block-Mischpolymerisat.
Bevorzugte Blockmischpolymerisate enthalten Polystyrol-Endblöcke, die 25 bis 32 Gewichtsprozent des Gesamtblockmischpolymerisats ausmachen, während der zentrale konjugierte Dienblock ein durchschnittliches Molekulargewicht zwischen 40 000 und 150000 besitzt.
Sollen die physikalischen Eigenschaften des Blockmischpolymerisats wesentlich geändert werden, insbesondere die Härte, der Modul, der Schmelzfluß, die Abriebfestigkeit und die Reißfestigkeit, verbessert
3 4
werden, so werden hierfür polymere aromatische Strangpreßvorrichtung oder mittels der »Master-
Vinylverbindungen mit einem durchschnittlichen Mol- batch-Technik« durchgeführt werden, insbesondere
gewicht zwischen 50000 und 300000 und Vorzugs- nach der »Lösungs-Masterbatch-Technik«. Nach
weise zwischen 75 000 und 200 000 verwendet, vor- diesem Verfahren wird eine Lösung des Blockmisch-
zugsweise in einer" Menge zwischen 15 und 100 Ge- 5 polymerisats in einem Lösungsmittel hergestellt, das
wichtsteilen pro 100 Gewichtsteile Blockmischpoly- Polystyrol entweder nicht oder nur teilweise anlöst,
merisat. Auch polymere Vinyltoluole und Vinyl- Die so gebildete Polymerisatlösung oder -aufschläm-
xylole oder Poly-a-methylstyrol bzw. Mischungen mung. wird dann mit 5 bis 100 Gewichtsteilen PoIy-
von Hoino- und Mischpolymerisaten dieser Mono- styrol und 25 bis 400 Gewichtsteilen der Feststoffe
meren können verwendet werden. 10 pro 100 Gewichtsteile des Blockmischpolymerisats
Die polymeren einkernigen aromatischen Vinyl- in dispergierter Form vermengt. Die Mischung wird
verbindungen, die besonders zur Verbesserung der dann in üblicher Weise koaguliert und isoliert. Dies
Verarbeitbarkeit der Blockmischpolymerisate geeig- wird am besten so durchgeführt, daß man die Mi-
net sind, besitzen durchschnittliche Molekular- schung in einen Kessel einleitet, der Dampf und
gewichte von 300 bis 45 000, vorzugsweise zwischen 15 heißes Wasser enthält, so daß das Lösungsmittel
2500 und 20 000. Das Verhalten von Verschnitten abdestilliert und die Mischung in Form von Krümeln
mit niedermolekularen polymeren aromatischen erhalten wird.
Vinylverbindungen unterscheidet sich vom Verhalten Die erfmdungsgemäßen Polymerisatverschnitte sind
von Verschnitten mit kristallinem Polystyrol, bei- unter anderem brauchbar für die Herstellung von
spielsweise mit Molgewichten in der Größenordnung 20 Schuhsohlen, Schuhoberteilen, Stiefeln oder anderen
von 150 000 und höher dadurch, daß die Verarbeit- Schuhteilen, Bedachungen, Abdeckungen für land-
• barkeit wesentlich besser als bei Verwendung von wirtschaftliche Geräte, Bewässerungskanalzeilen,
kristallinem Polystyrol ist. Außer niedermolekularem Schaumstoffplatten, Formteilen, wie sie durch
Polystyrol können Poly-a-methylstyrol oder die Poly- Vakuumverformen, Blasverformen, Strangpressen,
vinyltoluole ebenso wie Mischpolymerisate aus Mi- 25 Druckverformen und anderen Formverfahren her-
schungen dieser Monomeren eingesetzt werden. Die gestellt werden, sowie für die Herstellung von Plat-
bevorzugte Polymerenmenge beträgt auch hier- 15 ten, Fasern u. dgl. Die Massen sind auch brauchbar
bis 100 Gewichtsteile je 100 Gewichtsteile Block- als Formpulver, Pulver für Sinterüberzüge, für Tep-
mischpolymerisat. - pichunterlagen, als Piastisole, sowie zur Herstellung
Die durchschnittlichen Molekulargewichte der 30 von Sportartikeln und Haushaltgegenständen. Mas-
Mischpolymerisatblöcke und des polymeren aroma- sen mit den relativ niedermolekularen aromatischen
tischen Vinylkohlenwasserstoffs werden durch Mes-. Poly vinylverbindungen sind besonders brauchbar zur
sung der Viskositätszahl (Intrinsic-Viskosität), durch Herstellung von Strangpreßprofilen, z. B. Rohren.
Osmometrie oder durch Markieren der Moleküle Wegen ihrer überlegenen elektrischen Eigenschaften
mit radioaktiven Isotopen bestimmt, wobei alle Ver- 35 sind sie besonders bevorzugt zum Überziehen von
fahren in einem beachtlichen Ausmaß übereinstim- elektrischen Leitern,
men. .
Die Polymerenverschnitte der Erfindung können Beispiel l
mit Streckölen zur Kostensenkung der Massen oder zur Es wurde ein Schuhsohlenmaterial aus einem
Verleihung besserer Verarbeitungseigenschaften und 40 Blockmischpolymerisat der Struktur Polystyrol—
der physikalischen Eigenschaften modifiziert werden. Polybutadien—Polystyrol mit Molekulargewichten
Dies ist besonders wichtig, wenn das durchschnitt- 14 000—53 000—14000, einem Polystyrol mit einem
liehe Molekulargewicht des Blockmischpolymerisats durchschnittlichen Molekulargewicht von 125 000
^ steigt. Man verwendet Strecköle, wie sie zum Strecken und einem naphthenischen Erdölstrecköl mit einem
von anderen Polymeren und insbesondere von Kau- 45 Aromatengehalt von ungefähr 10% und einer Vis-
tschuken verwendet werden. Sie sollen nicht mehr kosität von ungefähr 430 SSU bei 37,8° C hergestellt,
als ungefähr 50% aromatische und mehr als ungefähr Die Mischung war wie folgt zusammengesetzt:
45% gesättigte Bestandteile, wie naphthenische Koh- Blockmischpolymerisat 100 Gewichtsteile
lenwasserstoffe enthalten Polystyrol. 50 Gewichtsteile
Die Streckolmenge sollte vorzugsweise 5 bis 50 Weicher Ton 50 Gewichtsteile
100 Gewichtsteile je 100 Teile des .Blockmischpoly- j-q ic Gewicntsteile
meJ;isa!:.s be.tragen. Naphthenisch'es StrecköV .... 50 Gewichtsteile
Ein fur viele Anwendungszwecke wichtiger weiterer ■—— —"
Bestandteil ist ein feinverteilter Füllstoff. Hierzu 265 Gewichtsteile
gehören die verschiedenen Rußarten, Titandioxyd, 55 Der Ausdruck »Gewichtsteile« bedeutet Gewichts-
Calciumcarbonat, Tone ebenso wie mineralische Pig- teile je 100 Gewichtsteile des Blockmischpolymerisats.
mente, z. B. die Erdfarben, einschließlich der Eisen- Die Masse hatte folgende physikalische Eigenschaften:
oxyde. Pigmente werden im allgemeinen in möglichst
großen Mengen eingesetzt. Im allgemeinen werden Tabelle I
diese in einer Menge zwischen 25 und 400 Gewichts- 60 F. , f
teilen je 100 Gewichtsteile des Blockmischpolymeri- tigenscnaiten
sats angewendet. Die Anwesenheit des Polystyrols Schmelzfluß (g/10 Min.)
steigert überraschenderweise die Retention der Fest- [ASTM D 1238-62T] 22
Stoffteilchen, die sonst lose oder gar nicht durch die Spiralfluß (cm bei 204° C und
Blockmischpolymere gebunden werden, wesentlich. 65 70,3 kg/cm2) 81,3*
Das Vermengen der Bestandteile der erfindungs- Härte (ISO) 69
gemäßen Gemische kann in den üblichen Polymerisat- * Leicht zu bearbeitendes Polyäthylen hat vergleichsweise einen
Verarbeitungsmühlen, Innenmischern oder in einer Spiralfluß von 66 unter den gleichen Bedingungen.
5 6
Fortsetzung " mittleren Dichte, die andere mit einer niedrigen-
Modul, 300% (kg/cm2). 59,1 Dichte, wurden mit den physikalischen Eigenschaften
Moduli 500% (kg/cm2) 73,11 von handelsüblichen Schuhsohlenmaterialien verZugfestigkeit (kg/cm2) 74,52 glichen. Das Blockmischpolymerisat hatte die Struk-
Bruchdehnung (%) 540 5 tür Polystyrol—Polybutadien—Polystyrol mit MoIe-
. ' kulargewichten 14000—72000—14000. Das zusätz-
ü e α s ρ ι e 1 2 liclie poiyStvroi war kristallin. Tabelle II unten zeigt
Die Eigenschaften von Mischungen, die besonders sowohl die Massen als auch die physikalischen
brauchbar für Schuhsohlen sind, eine mit einer Eigenschaften der handelsüblichen Produkte.
Tabelle II
Mittlere Dichte Mittlere Qualität
Niedere Dichte Hohe Qualität
Gewichtsteile
Handelsüblicher Bereich
Stoffe
Mischpolymerisat
Polystyrol ,
Weicher Ton
Cumaron-Inden-Harz
Naphthenisches öl
Eigenschaften
Spezifisches Gewicht ,
Härte (Shore A)
NBS Abrieb (%) [ASTM D 394-47]
Schnittwachstumswiderstand (1000 Biegungen) [ASTM D1052-55]
100
50
100
15
20
285
1,25
92
50
40
100 60 30
20 210
1,06 90 100
100
1,09 bis 1,63 89 bis 96 23 bis 68
1 bis 190
Beispiel3 . während gleichzeitig die verschiedenen Eigenschaften
verbessert werden. In Tabelle III ist die Wirkung der
Die Wirkung verschiedener Mengen an kristallinem 4° verschiedenen Polystyrolmengen aufgeführt. Das Polystyrol auf die Eigenschaften wie Schlagzähigkeit, Blockmischpolymerisat besaß die Struktur: Polysty-Modul und Härte wurden untersucht. Ziel war es, rol—Polybutadien—Polystyrol mit den Molekularden elastomeren Charakter der Masse zu erhalten, gewichten 12000—48 000—12000.
Tabelle III
Zugegebenes Polystyrol (%)
16,7
50,0
66,7
81,3
100
Steifheit [ASTM D 747-63]
(10s kg/cm2)
Härte (ISO)
Modul, 300% (kg/cm2) ...
Izod-Kerb-Schlagfestigkeit,
cm · kg/2,54 cm Kerbe ..
0,197 90 28,8
nicht gebrochen
0,45 91 65,4
nicht gebrochen
0,763
95
139,5
nicht
gebrochen
1,30
99
138,9
98,2
5,52 99,8
113,4
9,39 100
28,1 bis 35,2 100
3,5 bis 5,5
Die Steifheitswerte zeigen bei Auftragung gegen Prozent Polystyrol eine scharfe Änderung in der Neigung der Kurve zwischen 50 und 60% Polystyrol, was als eine Änderung der kontinuierlichen Phase vom Elastomeren zum Plastischen interpretiert werden kann. Dies wird unterstützt durch die Schlagfestigkeitangaben in der obigen Tabelle.
Die interessantesten Angaben für die Massen sind die Zerreißfestigkeitswerte, Abriebwerte und Biegefestigkeitswerte, deren Ergebnisse in Tabelle IV gezeigt werden. Der Schmelzfiußindex, der sich auf die Wirkung des Polystyrols als Verarbeitungshilfe bezieht, ist ebenfalls angegeben.
Tabelle IV
0 16,7 24,8 Polystyrol (%) 40,1 50,0 66,7 83,3 100
13,16 19,84 33,3 18,51
Reißwinkel (kg/cm) 283 427 366 25,3 441 444 260 68
NBS Abrieb, (%) [ASTM D 394-47] 512
Schnittwachstumswiderstand 0 3500 — — 25 1 1
[ASTM D 1052-55] (Zyklen) 600000
Schmelzfluß [ASTM D1238-62T] 0,85 0,80 1,0 2,6 4,4 6,1 9,7 9,4
(g/10 Min.) [2000C; 7 kg/cm2] .... 1,74
Die Verstärkungsfähigkeit des Polystyrols wird klar durch seinen Beitrag zu einer erhöhten Steilheit und besseren Modul und Härte und insbesondere durch den Beitrag zur Reißfestigkeit, Abriebfestigkeit und Schnittwachstumsfestigkeit gezeigt.
Beispiel 4
Es wurden mehrere Verschnitte hergestellt, um die große Breite in den Eigenschaften zu zeigen, die man durch Auswahl der Blockmolekulargewichte des Mischpolymerisats und der Anteile an Polystyrol und öl erhält. Zwei Blockmischpolymerisate der Typen: Polystyrol—Polybutadien—Polystyrol wurden untersucht. Die Massen und die Eigenschaften sind in Tabelle V angegeben.
Tabelle V
Molekulargewicht
Block B C
A 100
100 —
100 75 20
25 50 70
25 — —
13 — 15
2 50 30
45,9 126,5
13,36 480 600
790 28,1 70,3
35,2 52
74 58 93
— 42 90
— 200 104
— 67 1,5
5
Blockmischpolymerisat 14 000—72 000—14 000
Blöckmischpolymerisat 14 000—53 000—14 000
Naphthenisches Strecköl
Kristallines Polystyrol
Schlämmkreide ,
Titandioxyd
Aluminiumsilikat
Cumaron-Inden-Harz
Eigenschaften bei 23° C
Zugfestigkeit (kg/cm2) :
Dehnung (%)
300% Modul (kg/cm2) %
Härte
ISO
Shore A
NBS Abrieb (%) [ASTM D 394-47]
Schnittwachstumswiderstand (1000 Biegungen) [ASTM D 1052-55] Schmelzfluß [ASTM D 1238-62T] (g/10 Min.)
100
20 70
100 15
94,9 500 87,9
92
63 46 2,2
Beispiel 5
Der Einfluß des durchschnittlichen Molekulargewichtes von Polystyrol auf die physikalischen
Eigenschaften der Blockmischpolymerisatmassen
wurde untersucht. Das Blockmischpolymerisat für 65
die Vergleichszwecke hatte die allgemeine Struktur
Polystyrol—Polybutadien—Polystyrol mit mittleren
Blockmolekulargewichten von 11000—40000—
11000. Drei Polystyrole wurden mit dem Blockmischpolymerisat bei 150° C zusammen mit 5 Gewichtsteilen (pro 100 Gewichtsteile Blockmischpolymerisat) eines naphthenischen Erdöls vermählen. Tabelle VI zeigt die Vergleichswerte, die man bei drei Proben unter Verwendung dreier verschiedener Polystyrole in Mengen von 20 Gewichtsteilen je Teile Blockmischpolymerisat erhält.
536/292
Tabelle VI
Polystyrol (Molekulargewicht)
Kein
Polystyrol
5000
11000
125000
Zugfestigkeit [23° C] (kg/cm2)
300% Modul (kg/cm2)
Bruchdehnung (%)
Biegung (%)....
Zugfestigkeit [5O0C] (kg/cm2)
Härte (ISO)
Schmelzfluß [ASTM-1238-62T] (g/10 Min.)
217,9
26,4
980
52,0
81
5,6
274,2
39,4
890
52,0
17,7
316,4
50,6
880
70
62,6
92
22,3
68,2 52,7 770
42
54,5 81
12,3
Die obigen Angaben zeigen, daß bei Verwendung von niedermolekularem Polystyrol zur Modifizierung der Blockmischpolymerisate die Polymerflußgeschwindigkeit verbessert wird, während die Zugfestigkeit beibehalten wird; unerwarteterweise wird die 50° C-Zugfestigkeit nicht nachteilig beeinflußt. Andere Vorteile, die aus der Verwendung von niedermolekularem Polystyrol herrühren, sind der Erhalt der Durchsichtigkeit und eine Verminderung in der Ziehfähigkeit, die bei einigen Blockmischpolymerisaten bemerkbar ist.
Beispiel 6
Der Einfluß der Konzentration von niedermolekularen Polystyrolen auf den Schmelzindex und andere Eigenschaften der Blockmischpolymerisate wurde geprüft. Die folgende Tabelle VII zeigt diesen Einfluß auf den Schmelzindex, den Modul und die Steifheit bei der Biegung. Das für diese Zwecke verwendete Blockmischpolymerisat hatte die allgemeine Struktur Polystyrol—Polybutadien—Polystyrol mit Molekulargewichten 11 000—45 000—11 000. Das verwendete Poly-a-methylstyrol hatte ein durchschnittliches Molekulargewicht von 9000, während das verwendete Polystyrol ein durchschnittliches Molekulargewicht von 5000 besaß. Aus Tabelle VII ist ersichtlich, daß der Schmelzindex der erhaltenen Massen sich sehr schnell mit steigenden Mengen an niedermolekularem Polystyrol bzw. Poly-a-methylstyrol erhöht. Trotzdem steigt der Modul mit steigendem Polymergehalt. Die Biegesteifheit zeigt ebenfalls einen beachtlichen Anstieg.
Tabelle VII
Poly-a-methylstyrol
(Gewichtsteile pro		 Polystyrol
100 Gewichtsteile		 Schmelzfluß (g/100 Min.)
[ASTM 1238-62D]		 500% Modul
(kg/cm2)		 Biegesteifheit*
Blockmischpolymerisät) 25 —
50 — 1,2 76,3 • 4650
100 — 5,6 161,7 7 850
— 25 12,0 175,8 7 250
— 50 29,3 — 12000
— 100 2,7 149,2 —
5,4 175,2 7 350
24,9 — 7 900
* Biegesteifheit von Kunststoff nach ASTM D 747-58 T gemessen. Der Elastizitätsbiegemodul wird gemessen. Dies ist die »Steifheit«. Die Apparatur war das Tinius-Olsen-Cantilever-Steifheits-Testgerät.
Beispiel 7
Die Wirkung von naphthenischem Strecköl auf die erfindungsgemäßen Massen wird durch die Angaben in der folgenden Tabelle VIII gezeigt. Das verwendete Blockmischpolymerisat hatte die allgemeine Konfiguration Polystyrol—Polybutadien— Polystyrol mit Molekulargewichten von 14000— 56000—14000. Der niedermolekulare Polystyrolgehalt (Molekulargewicht 5000) lag konstant bei 5 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile Blockmischpolymerisat, während das naphthenische Streckmittel von 5 bis 15 Teilen je 100 Teile Blockmischpolymerisat variierte. Es wird bemerkt, daß der Schmelzindex durch den ölgehalt gesteuert werden kann, wobei der Modul und die Dehnbarkeit ungefähr konstant bleiben. Zu Vergleichszwecken ist das Blockmischpolymer mit 20 Teilen eines naphthenischen Strecköls mit aufgeführt.
Tabelle VIII
Blockmischpolymerisat Polystyrol . Naphthenisches ül Schmelzfluß .
(g/10 Min.)
[ASTM 1238-62T]		 Modul 500%
(kg/cm2)		 Bruchdehnung
100
100
100")
100		 5
5
5
0		 15
10
5
20		 10,4
7,5
4,2
2,5		 38,6
38,7
42,2		 1200
1150
1140
940
") Enthält 30 Gewichtsteile Schlämmkreide auf 100 Gewichtsteile Kautschuk.
Beispiel8
Eine zum Strangpressen von Rohren geeignete Masse wurde aus folgenden Komponenten hergestellt:
Gewichtsteile pro
Blockmischpolymerisat 10° Gewichtsteile
Polystyrol—Polybutadien—Polystyrol (Molekulargewicht 14 000—56 000—
14000) 100
Naphthenisches Strecköl 30
Poly-a-methylstyrol (durchschnittliches Molekulargewicht 9000) 10
c. . A Tabelle ΓΧ
Eigenschaften
Zugfestigkeit 210,5 kg/cm2
Bruchdehnung 1100%
Modul bei 300% 21,1 kg/cm2
Modul bei 500% 35,2 kg/cm2
Bruchbiegung 25%
ISO Härte 68
Schmelzfluß (9/10 Min.)
(ASTM D 1238-62T) 14 g/10 Min.
NBS Abriebindex
(ASTM D 394-47) 120
Schnittwachstumswiderstand
(ASTM D 1052-55) kein Wachstum
bei 2000 Biegung
Beispiel 9
Die Wirkung einer Anzahl verschieden niedermolekularer Polystyrole mit verschiedenen Durchschnittsmolgewichten wird durch Vermischen dieser Stoffe mit einem Blockmischpolymerisat der allgemeinen Struktur Polystyrol—Polybutadien—Polystyrol mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 11000—40000—11000 bestimmt. Tabelle X zeigt die Eigenschaften dieser durch Vermählen bei 1500C hergestellten Gemische. Die erste Probe ist eine Vergleichsprobe ohne Polystyrol.
Tabelle X
Polystyrol Gewichtsteile Zugfestigkeit
(kg/cm2)		 Modul 300%
(kg/cm2)		 Bruchdehnung
(%)		 Schmelzindex
218 26,4 980 5,6
325 5 183 15,8 980 10,7
325 10 183 17,3 1000 18,3
350 5 190 27,1 960 ?,1
350 10 208 21,1 1000 13,6
800 5 200 24,3 980 8,7
800 10 213 25,7 980 12,9
1500 5 204 23,7 960 7,0
1500 10 230 25,7 970 13,2
5000 5 241 29,5 980 6,0
5000 10 206 35,7 950 6,8
400 5 211 27,9 970 8,7
400 10 202 22,5 980 12,1
3500 5 188 25,8 940 7,4
3500 10 213 30,2 930 9,5

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Thermoplastische Elastomerenmischung mit einem Gehalt an einem Blockmischpolymerisat der allgemeinen Formel
A —B-A,
in der jedes A ein Polymerisatblock aus einer aromatischen Vinylverbindung und B ein PoIymerisatblock aus einem konjugierten Dienkohlenwasserstoff darstellt, wobei die Anteile der Polymerisatblöcke A unter 38 Gewichtsprozent des Blockmischpolymerisats betragen, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerisatblocke A des Blockmischpolymerisats ein durchschnittliches Molekulargewicht zwischen 5000 und 25 000 und der Polymerisatblock B ein durchschnittliches Molekulargewicht zwischen 30000
und 200 000 besitzen und daß die Mischung auf 100 Gewichtsteile des Blockmischpolymerisats 5 bis 100 Gewichtsteile eines Polymerisats aus einer einkernigen aromatischen Vinylverbindung enthält.
2. Elastomerenmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymerisat aus einer einkernigen aromatischen Vinylverbindung ein Molekulargewicht von durchschnittlich 300 bis 45 000 aufweist.
3. Elastomerenmischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymerisat aus einer einkernigen aromatischen Vinylverbin-
dung ein Molekulargewicht von durchschnittlich 50000 bis 300000 aufweist.
4. Elastomerenmischung nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich 5 bis 100 Gewichtsteile eines naphthenischen Kautschukstrecköls, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Blockmischpolymerisats, enthält.
5. Elastomerenmischung nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie zusätzlich 25 bis 400 Gewichtsteile eines feinverteilten Füllstoffes, bezogen auf 100 Gewichtsteile Blockmischpolymerisat, enthält.
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