DE1669016A1 - Lineare statistische Mischpolymerisate und ihre Verwendung - Google Patents

Lineare statistische Mischpolymerisate und ihre Verwendung

Info

Publication number
DE1669016A1
DE1669016A1 DE19661669016 DE1669016A DE1669016A1 DE 1669016 A1 DE1669016 A1 DE 1669016A1 DE 19661669016 DE19661669016 DE 19661669016 DE 1669016 A DE1669016 A DE 1669016A DE 1669016 A1 DE1669016 A1 DE 1669016A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
copolymers
copolymer
units
hexadiene
weight
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE19661669016
Other languages
English (en)
Inventor
King Kenneth Francis
Harris Alexander Thomas
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
EIDP Inc
Original Assignee
EI Du Pont de Nemours and Co
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by EI Du Pont de Nemours and Co filed Critical EI Du Pont de Nemours and Co
Publication of DE1669016A1 publication Critical patent/DE1669016A1/de
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J123/00Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J123/02Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09J123/16Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F210/00Copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J5/00Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
    • C08J5/12Bonding of a preformed macromolecular material to the same or other solid material such as metal, glass, leather, e.g. using adhesives
    • C08J5/124Bonding of a preformed macromolecular material to the same or other solid material such as metal, glass, leather, e.g. using adhesives using adhesives based on a macromolecular component
    • C08J5/125Adhesives in organic diluents
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2323/00Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers
    • C08J2323/02Characterised by the use of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Derivatives of such polymers not modified by chemical after treatment
    • C08J2323/16Ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)

Description

Unser Zeichen: P 1867
Lineare statistische Mischpolymerisate und ihre Verwendung
Sie Erfindung betrifft neue, härtbare elastomere Mischpolymerisate mit gesättigtem Gerüst aus Sforbornenen, a-Olefinen und einem eine Angriffsstelle für eine Härtung bietenden Monomeren, sowie ihre Verwendung zu dem Zweck, anderen härtbaren elastomeren Olefinmischpolymerisaten eine Klebrigkeit zu verleihen.
Die Reifenindustrie verbraucht bei weitem die grösste Menge aller Elastomerer. Die neuen Elastomeren auf der Basis eines a-Olefins und insbesondere die Monomere mit Angriffsstellen für eine Aushärtung enthaltenden Mischpolymerisate, welche nach üblichen Methoden vulkanisiert werden können, z.B. die sogenannten EPT-Elastomeren, sind aussichtsreiche Anwärter zur Verwendung in Automobilreifen. Bisher wurde die Verwendung dieser Stoffe für Automobilreifen durch das Fehlen einer ausreichenden Klebrigkeit, welche zwei elastomere Ober-
Dr.Ha/Ktt <
109809716 52
BADORiGINAL
flächen befähigt,' bei Berührung aneinanderzukleben, verhindert. Es wurde nun durch die Erfindung eine neue Klasse olefinischer Mischpolymerisate geschaffen, die diese Klebrigkeit in ausgezeichnetem Grad besitzen. Ausserdem besitzen die Vulkanisate ausgezeichnete physikalische· Eigenschaften. Diese Mischpolymerisate können auch dazu verwendet werden, anderen Olefinmischpolymerisaten, denen diese Eigenschaft fehlt, die sich jedoch anderweitig zur Herstellung zusammengesetzter- Gegenstände, z.B. von Automobilreifen, eignen, die erforderliche Klebrigkeit zu verleihen.
Allgemein ausgedrückt, sind die erfindungsgemässen Mischpolymerisate lineare statistische Mischpolymerisate aus
(1) 30 -bis 4-5 Gew. ^-Einheiten der Formel
CH2 —A- R1
die von einem MOrbornen' der Formel
stammen, worin R^ und Rp Wasserstoff oder Alkylgruppen mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen sind;
109809/1852
BAD ORIGiNAL
(2) 2 bis 15 Gew.$ ungesättigten Einheiten, die aus einem mit einem anionischen Katalysator polymerisierbaren, nicbt-kon^ugierten, aliphatischen Dien mit mindestens einer Doppelbindung stammen;
(3)Einheiten von einem geradkettigen νχ-Olefin mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und wahlweise kleineren Mengen anderer polymerisierbarer c<-Olefine mit 5 bis 18 Kohlenstoffatomen, welche Einheiten den Rest des Mischpolymerisats bilden.
Die erfindungsgemässen Mischpolymerisate besitzen eine Eigenviskosität, bestimmt an einer 0,01 gew^igen lösung in Tetrachloräthylen.bei 30° C, von 0,5 bis 2,0. Zur Entwicklung einer guten Klebrigkeit ist es, wie die Beispiele zeigen werden, wichtig, dass die Eigenviskosität in dem vorstehenden Bereich liegt.
Die Hauptkomponente der erfindungsgemässen Mischpolymerisate ist ein geradkettigesc<-01efin mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen. Äthylen ist bei weitem bevorzugt, da es billig ist, in grossen Mengen zur Verfügung steht und hohe Polymerisationsgeschwindigkeiten ergibt, was alles vom wirtschaftlichen Standpunkt aus günstig ist. Propylen und Buten-1 sind ebenfalls leicht erhältlich und verhältnismässig billig. Kleinere Mengen anderer-X-Olefine können in den Mischpolymerisaten auch enthalten sein.
Die Erfindung umfasst auch die Art der Verwendung der neuen Mischpolymerisate, um ungehärtete, mit Zusätzen versehene elastomere Gegenstände aus schwefelhärtbaren Λ-Olefinmiscbpolymerisaten aneinanderzukleben, und zwar
10 9 8 0 9/1652
^4,
geht man erfindungsgemäss so vor, dass man einen Überzug aus einer Mischung eines erfindungsgemässen Mischpolymerisats mit Compound-Zusätzen, die in einem inerten, organischen Lösungsmittel für das Mischpolymerisat innig dispergiert oder gelöst sind, auf jede Oberfläche der miteinander zu verklebenden Gegenstände aufbringt, den Überzug trocknet und dann die überzogenen Oberflächen der Gegenstände miteinander in Berührung bringt.
In die erfindungsgemässen Mischpolymerisate werden äquivalente Zusätze eingearbeitet, wie sie in den zu verklebenden Gegenständen verwendet wurden. Die Mischung des mit den Zusätzen versehenen Mischpolymerisats mit dem lösungsmittel soll 5 bis 5Q Gew.^ und vorzugsweise 5 bis 15 Gew.$ nicht-flüchtige Bestandteile insgesamt enthalten und soll in einer solchen Menge aufgebracht werden, dass jeder Gegenstand vorzugsweise mit 5 bis 35 mg des mit Zusätzen
ρ versehenen Mischpolymerisats pro 6,5 cm Oberfläche überzogen wird.
Die der Formel
entsprechenden Norbornene, worin R1 und R2 unabhängig voneinander entweder Wasserstoff oder eine Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen bedeuten, sind bekannte
109809/1652
BAD ORIGINAi.
Verbindungen und können nach der Diels-Alder'sehen Reaktion aus Cyclopentadien oder einen substituierten Cyclopentadien mit einem A-Olefin erhalten werden. Die Forbornenkonzentration in den Mischpolymerisaten ist zur Erzielung ausgezeichneter Klebfähigkeit kritisch. Die optimale Konzentration beträgt etwa 40 Gew.^; jedoch auch Konzentrationen von 30 bis 45 G-ew.# ergeben eine ver- besserte Klebfähigkeit.
Das Angriffsstellen für eine Härtung bietende Monomere • ist ebenfalls ein wesentlicher Bestandteil. Eine Klasse solcher Monomerer bilden die nicht-konjugierten, aliphatischen Diene mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen und mit mindestens einer endständigen Doppelbindung. Diese Verbindungen besitzen die Formel
M5
CH2=CH-R3-C=CR6,
worin R, einen Alkylenrest bedeutet und R., R,- und Rg unabhängig voneinander Wasserstoffe oder Alkylreste sind. Die bevorzugte Verbindung ist 1,4-Hexadien.
Andere Monomere mit Angriffsstellen für eine Härtung, die erfindungsgemäss verwendet werden können, sind cyclische, aliphatisch^, nieht-konjugierte Diene, z.B. Dicyclo- pentadien, 5-Methylen-2-norbornen, 5-Alkenyl-2-norbornene , 2-Alkyl-2,5-norbornadiene und Cyelooetadiene.
Die Dienkonzentration kann zur Erzielung verschiedener Vulkanisationseigenschaften, in Anpassung an bestimmte
109809/16 52
BAD ORIGIN/«.
669016 -
Verwendungszwecke, variiert werden. Im allgemeinen soll der Gehalt an Doppelbindungen des Mischpolymerisats, der im wesentlichen von der Dienkomponente stammt, mindestens 0,1 Gramm-Mol/kg des Mischpolymerisats betragen. Der erforderliche Doppelbindungsgehalt hängt umgekehrt· von dem Molekulargewicht des Mischpolymerisats ab, d.h. hochmolekulare Mischpolymerisate können für eine gleichwertige Vulkanisationsleistung schwächer ungesättigt sein.
Der übliche Bereich des Diengehalts reicht zur Erzielung von 2 bis 15 Gew.$ ungesättigter Einheiten in dem Mischpolymerisat aus. -
Die erfindungsgemässen Mischpolymerisate sind im wesentlichen linear, d.h. die monomeren Einheiten sind in den Molekülen als bivalente Einheiten eingebaut. Die Mischpolymerisate sind in der Hauptkette des Polymerisats gesättigt, d.h. die Forborneneinheiten sind in folgender Form eingebaut:
Die erfindungsgemässen Mischpolymerisate können auch als statistische Mischpolymerisate bezeichnet werden, d.b, als Mischpolymerisate, die unter Verwendung .eines Reaktionsmediums erhalten wurden, was jederzeit alle in das Mischpolymerisat einzubauenden Monomeren enthielt. Im Gegensatz dazu werden Blockmischpolymerisate oder Pfropfmischpolymerisate erhalten, indem man nur einen Teil der verschiedenen Monomeren zu bestimmten Zeitpunkten zusammenbringt.
109809/16 52
Die Verteilung der verschiedenen Monomereinheiten in den erfindungsgemässen Mischpolymerisaten ist nicht genau "bekannt; man nimmt jedoch an, dass die Uorborneneinheiten "bei dem nachstehend "beschriebenen Verfahren dazu neigen, durch mindestens eine andere Monomereinheit voneinander isoliert zu werden.
Die erfindungsgemässen Mischpolymierisate können durch Zusammenbringen der Monomeren mit bestimmten Koordinationskatalysatoren, vorzugsweise in Anwesenheit eines inerten jm organischen Lösungsmittels für das gebildete Polymere, z.B. Tetrachloräthylen, hergestellt werden.
Die "bevorzugten Katalysatoren bestehen aus dem Reaktionsprodukt: (1) einer Vanadinverbindung, z.B. Vanadin- .ris-(acetylacetonat), Vanadin-oxybisCacetylacetonat), Vanadintetrachlorid, Trialkylorthovanadaten (z.B. Triäthylorthovanadat, Triisobutylorthovanadat und Tris(p-chlorphenylorthovanadat) mit (2) einem metallorganischen Reduktionsmittel, insbesondere Organoaluminiumverbindungen, wovon die Diorgani-aluminiumchloride bevorzugt sind. Eine der Katalysatorkomponenten soll Halogen, vorzugsweise Chlor, enthalten, sofern nicht das Halogen durch das Reaktions- j(| medium geliefert wird. ■ ·
Koordinationskatalysatoren auf der Basis von Titanverbindungen neigen dazu, die Norbornenkomponente unter Bildung von Monomereinheiten mit der Formel
.CH = CH0-
umzulagern, was zu einer Ungesättigtheit der Hauptkette des Polymeren führt, was deshalb unerwünscht" ist, weil es einen Abbau des Polymeren durch Oxydation ermöglicht.
109809/1652 BAD ORIGINAL
669016
Diese Neigung kann mindestens zum Teil dadurch unterdrückt werden, dass man den Koordinationskatalysator in Anwesenheit der Monomeren bildet.
Wie der Fachmann weiss, hängen die relativen Anteile des' Reduktionsmittels und des Übergangsmetalls, die zur Bildung eines aktiven Katalysators erforderlich sind, von der jeweils gewählten Kombination ab. So sollte man im Fall von Vanadin-trisCacetalacetonat) und Diisobutylalmninium- -monochlorid mindestens etwa 4- Molanteile der-Aluminiumverbindung auf jeweils 1 Molteil der Vanadinverbindung verwenden. Für die Kombination aus Diisobutylaluminiummonocblorid und Vanadin-oxytrichlorid ist ein kleineres" Verhältnis, z.B. von 2:1, völlig ausreichend. Die besten relativen Anteile können durch Routineversuche ermittelt werden. Die bevorzugte Konzentration der Übergangsmetällverbindung in der Mischpolymerisations-Reaktionszone kann vom Fachmann je nach dem beabsichtigten Verwendungszweck gewählt werden; bevorzugte Konzentrationen der Vanadinverbindungen liegen häufig im Bereich von etwa 0,0005 bis 0,005 Mol/Liter; jedoch können auch höhere oder niedrigere Konzentrationen verwendet werden.
Der Katalysator kann durch Vermischen der Komponenten vor der Polymerisationszone oder in der Polymerisationszone in situ gebildet werden.
Das inerte Verdünnungsmittel kann als ein Lösungsmittel für das gebildete Polymerisat wirken oder es kann das Produkt lediglieh anquellen, wie im Falle einer Dispersionspolymerisation. Typische flüssige Medien sind Tetrachloräthylen, Cycloparaffine, z.B. Cyclohexan, fluorcblor-substituierte flüssige Paraffine, z.B. Tricblörmonofluormethan, flüssige aromatische Kohlenwasserstoffe, z.B. Benzol, sowie chlorierte Alkane, z.B. Met-bylencblorid.
109809/16 52 BAD OftlÖINAi.
Zur Herstellung statistischer Mischpolymerisate, deh. von Mischpolymerisaten, deren monomere Einheiten in statistischer Verteilung eingebaut sind, wird die Reaktionszone jederzeit mit allen in das Mischpolymerisat einzubauenden Monomeren beliefert. Die Konzentration an Monomeren kann nach üblichen Methoden geregelt werden. Wenn z.B. der Reaktionsbehälter voll mit Flüssigkeit ist und keinen freien Dampfraum besitzt, werden die Konzentrationen durch bloße Zuführung der geeigneten Menge der Monomeren zu einem gegebenen Volumen des Reaktionssystems geregelt. Wenn der Reaktor einen Dampfraum besitzt, können die Konzentrationen der Monomeren durch ihren Partialdruck in dem Dampfraum und durch die Reaktionstemperatur geregelt werden. Fach dem Henry'scben Gesetz ist bei konstanter Temperatur die Konzentration eines gasförmigen Monomeren in dem Reaktionsmedium seinem Partialdruck in der Dampfphase proportional. Der Fachmann kann die Kondbanten des Henry'schen Gesetzes für das jeweilige Monomere in dem Reaktionsmediura als Basis zur Aufrechterhaltung des richtigen Partialdrucks des Monomeren verwenden. Gegebenenfalls können gasförmige Verdünnungsmittel, z.B. Stickstoff, zur Herabsetzung des Partialdrucks eines Monomeren verwendet werden.
Das Molekulargewicht des Mischpolymerisats kann durch Zugabe von Wasserstoff zu der Reaktiönsmischung geregelt · werden.
Nach der geeigneten Zeit kann der Katalysator auf bekannte Welse inaktiviert werden, z.B. durch Zugabe eines niedrigmolekularen Alkohols zu der Reaktionsmasse. Katalysatorrückstände können in bekannter Weise, z.B. mit verdünnten Säuren, wie Essigsäure oder Salzsäure, extrahiert werden. Das Mischpolymerisat kann aus der lösung entweder durch
109809/16 52
- ίο -
Ausfällung mit einem Nicht-Lösungsmittel oder durch. Abtrennung des Lösungsmittels durch Verdampfung oder Trommeltroclaiung isoliert werden.
Die Mischpolymerisatlösung kann auch mit Wasser emulgiert und der flüssige organische Anteil kann mit Wasserdampf abgezogen werdjen. Wenn das Mischpolymerisat in Form einer Aufschlämmung hergestellt wird, kann es von dem Hauptteil des Reaktionsmediums mit üblichen mechanischen Mitteln, z.B. durch Filtration oder Zentrifugation,, abgetrennt werden. Das restliche Lösungsmittel kann z.B." mittels einer Strangpresse oder durch Lufttrocknung abgetrennt werden. =
Die Art der erfindungsgemässen Zusammensetzungen wird an den Eigenschaften eines Tripolymerisats aus Äthylen, Norbornen und 1,4-Hexadien erläutert, welches eine bevorzugte Aüsführungsform der Erfindung darstellt.
Ä'thylen/Norbornen/l^-Hexadientripolymerisate im rohen, ungehärteten Zustand sind zähe, elastomere Stoffe mit einem Sprödigkeitspunkt bei etwa -60° C. Wenn alle anderen Paktoren konstant gehalten werden, neigt die Übergangstemperatur in den glasartigen Zustand mit zunehmendem Norbornengehalt in dem Mischpolymerisat zum Ansteigen; sie beträgt z.B. für ein Mischpolymerisat mit 26,8 Gew.$ Norbornen und 357 % Hexadien -160C, -130C bei einem Norbornengebalt von 35 und +200C, wenn der Norbornengehalt auf 46,5 ^ansteigt. Wenn alle anderen Faktoren konstant bleiben, neigen der Elastizitätsmodulus und die Zerreißfestigkeit des Mischpolymerisats dazu, mit zunehmendem Norbornengebalt ein Minimum zu durchlaufen: 163,5 kg/cm für ein 26,8 $ Norbornen enthaltendes Mischpolymerisat, 58 kg/cm für ein 35 ^ Norbornen enthaltendes Mischpolymerisat und 141 kg/cm ,für
109809/1652
- li - . ■
ein 4-6,4 fo Norbornen enthaltendes Mischpolymerisat. Überraschenderweise besitzen die Vulkanisate ausgezeichnete Zerreißfestigkeiten, obwohl der uravulkanisierte Gummi gemäss der Erfindung im ungehärteten Zustand schwach ist, und sie besaßen ausgezeichnete Spannungsverformungswerte, wie dies die Daten von Tabelle III in den Beispielen zeigen.
Die Äthylen/Norbornen/l,4-Hexadiencopolymerisate mit einem Hexadiengehalt von etwa 3 bis 4 i> zeigen ein gutes Verhalten in Bezug auf die bleibende Verformung, wobei die Vierte bei Methode B ( 22 Stunden bei 70° C) häufig im Bereich von etwa IO bis 18 fo lagen. Die Shore A Härte lag zwischen .etwa 53 und 98; in diesem Fall, wenn alle anderen Faktoren konstant gehalten wurden, neigten die Werte dazu, mit steigendem Norbornengehalt ein Minimum zu durchlaufen.
In die erfindungsgemässen Mischpolymerisate können alle Rußsorten, mineralischen Füllstoffe, Pigmente, Strecköle und Weichmacher eingearbeitet werden, wie sie dem Fachmann auf dem Gebiet der Elastomeren vertraut sind. Die Mischpolymerisate werden zur Einarbeitung der Zusätze zweckmässig auf etwa 100 C vorerhitzt.
DLe verstärkenden Ofen-und Kanalruße sind zur Herstellung eines Guts mit hohem Modulus bevorzugt. Typische Beispiele für verstärkende Ruße sind z.B. SAF-, ISAF- und HAF-Ruß, insbesondere die hocbstruktureilen Sorten. Andere Ofenrusse, z.B. SRF, HFM, CF und FF, können ebenfalls in zufriedenstellender Weise verwendet werden. Kanalruß enthaltendes Gut härtet etwas langsamer aus. Typische Kanalrüße sind EPC, MPC, HPC und CC. Thermalruße sind auch geeignet, ergeben jedoch eine geringere Verstärkung als Ofenruß oder Kanalruß.
109809/16 52
Sehr viele mineralische Füllstoffe sind geeignet. Typische Beispiele sind Kaolinton, kalzinierter Kaolinton, chemisch "behandelter, kalzinierter Kaolinton, ausgefälltes Bariumsulfat, Titandioxyd, Zinkoxyd, Magnesiumsilikat, Kieselsäure, veresterte Kieselsäure, feinteiliger Talk und Wismuthweiss. Kaolintone verstärken die Mischpolymerisate "besser als kalzinierte Kaoline. Auch Mischungen mineralischer Füllstoffe können verwendet werden. Gegebenenfalls können sowohl mineralische Füllstoffe als auch Ruß verwendet werden.
Obwohl es zur Erzielung der durch die Erfindung bewirkten Vorteile nicht erforderlich ist, enthalten die erfindungsgemässen Zusammensetzungen für gewöhnlich ein Petrolöl zur Herabsetzung der Materialkosten und zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit. Jedes handelsübliche Petrolöl kann verwendet werd'en, obwohl man vorzugsweise die naphthenischen oder die paraffinischen Sorten verwendet. Die Petrolölkonzentration kann etwa 5 bis 200 Teile auf jeweils 100 Gewichtsteile des Kohlenwasserstoffpolymerisate betragen. Der Ölanteil kann durch Routineversuche in Anpassung an die Erfordernisse und die Wirtschaftlichkeit des jeweils beabsichtigten Verwendungszwecks gewählt werden.
Wenn die erfindungsgemässen Mischpolymerisate dazu dienen sollen, elastomere, härtbare, ^.-olefinische Mischpolymerisate, denen diese Eigenschaft fehlt, klebrig zu machen, arbeitet man zweckmässig die gleichen oder ähnlichen Bestandteile, wie sie in den O\-olefinischen Mischpolymerisaten enthalten sind, ein.
109809/1652
BAD ORIGINAL
Wenn so das als Basis dienende iX-01ef!!!mischpolymerisat. Schwefel als Härtungsmittel enthält, versetzt man die als klebrigen Überzug -verwendeten Mischpolymerisate gemäss der Erfindung ebenfalls mit Schwefel. Wenn für das die Basis bildende Mischpolymerisat Harz-oder Peroxydhärtungsmittel verwendet werden, gibt man das gleiche Harz-' oder Peroxydhärtungsmittel dem für den überzug verwen-. deten Mischpolymerisat zu. Andere Zusätze sind weniger wichtig; in der Regel bevorzugt man jedoch, dem für den Überzug bestimmten Mischpolymerisat im wesentlichen die gleichen Bestandteile zuzusetzen wie dem die Basis bildenden Mischpolymerisat.
Die erfindungsgemässen Mischpolymerisate besitzen Kohlenstoff -Kohlenstoff doppelbindungen in Seitenketten und können daher auf übliche Weise mit Schwefel oder mit Harzen ausgehärtet werden.
Verfahren zur Schwefelhärtung von Elastomeren sind beschrieben in Encyclopedia of Chemical !Technology, Kirk und Qthmar, veröffentlicht von Inter-Science
Encyclopedia, Inc. TStev York, 1153, 11, S. 892-927Γ ί
Principles of High-Polymer Theory and Practice, Schmidt und Marlies, veröffentlicht von McGraw-Hill Book Co., Hew York, 1948, S. 556-566; Chemistry and Technology of Rubber, Davis und Blake, veröffentlicht von Reinhold Publishing Corp., Few York 1937, Kapitel 6; Introduction to Rubber Technology, herausgegeben von M. Morton, Reinhold Publishing Corp., New York 1959, S. 93-129?
The Applied Science of Rubber, herausgegeben von W.J.S.Haumton, Edward Edward Arnold Ltd., London, 1961,
S. 346-413, 992-1099. Typische Verfahren sind in den
-Bei-spielen erläutert. . '
109809/1062
- 14 - ■■;■■■..
Anstelle der Schwefelhärtung kann man auch das sogenannte Harzsystem anwenden. Dabei wird im allgemeinen ein Methylolphenol, vorzugsweise in Kombination mit einem Metallhalogenid-Aktivator und/oder Zinkoxyd verwendet. Die wirksamste Harzkonzentration liegt "bei etwa 8 bis Teilen (auf 100 Gewichtsteile Mischpolymerisat), obwohl auch nur 6 Teile verwendet werden können. Die Anteile an Metallhalogenid betragen typisch 2 bis 4 Teile pro Hundert. Eine typische wirksame Zinkoxydkonzentration ist 5 Teile pro Hundert. Die beste Konzentration hangt in jedem Fall von der Dienkonzentration des Mischpolymerisats, der Zusammensetzung des Gummis und den Härtungsbedingungen ab.
Die in der.Wärme reaktionsfähigen Phenol-Aldehydharze sind genauer in Phenolplasts: Their Structure, Properties, and Chemical Technology, T.S. Carswell, Band VIII von High Polymers, Interscience Publishers, Inc., New York, S. 6-73» 204-207; VT.A. Pardee und W.Weinrich, Ind. Eng·.· Chem.36, 595-603 (1944)? E.C.Britton, Ind.Eng.Chem, 33, 965 (1941); V.H. Turkington and I.Allen, Ind.Eng. Chem. 33, 966-971.(1941), Ü.S.Patentschriften 1 996 069, 2 364 192, 2 963 462 und 2 972 600 beschrieben. ·
Typische Beispiele füi. Harze sind die unter den Handelsnamen Resin SP-1055, Amberol ST-I37und Resin SP-1045 verkauften. Das erste ist ein öllösliches, in der Wärme reaktionsfähiges alkyliertes Brommethylphenol/Pormaldehydharz mit einem spezifischen Gewicht von 1,00 "bis 1,10, eineffi Schmelzpunkt von 125 bis 1450Ci einem Bromgehalt von 3,6 bis 3,9 Gew.# und einem Methylolgehalt von 10,0" bis 12,5 Gew,$. Es kann durch Reaktion eines p-te£t.-Cg-Alkylphenol/Formaldehyd mit Bromwasserstoff nach dem in Beispiel 5 der US-Patentschrift 2 972 600 beschrie-
109809/1652
„66901-6
benen allgemeinen Verfahren erhalten werden* Das zweite, unter dem Handelsnamen Ämerol ST-137 verkaufte, das endständige Methylolgruppen aufweist, wird wahrscheinlich, durch Kondensation von Formaldehyd unter basischen Bedingungen mit
erhalten. Einige der Brücken zwischen den Ringen sind -CHp-Gruppen, andere sind -CHp-O-CEU-Gruppen. Das dritte, unter dem Handelsnamen· Resin SP-1045 verkaufte Harz ist ein in der Wärme reaktionsfähiges, öllösliches Phenol-Formaldehydharz mit einem spezifischen Gewicht von 1,00 his 1,10 und einem Schmelzpunkt von 60 "bis 71° C. Es kann durch Reaktion von 1 Mol eines p-tert.-C.-Cg-Alkylphenols mit 2 Mol Formaldehyd bei etwa 70° C in Anwesenheit von 1 Mol Matriumhydroxyd, Neutralisation der harzhaltigen Mischung und Abtrennung des Harzes erhalten werden. Obwohl die Mischpolymerisate mit den Harzen allein ausgehärtet werden können, verwendet man doch zweckmässig einen Aktivator. Zinkoxyd selbst ist geeignet und aus wirtschaftlichen Gründen bevorzugt. Andere Metallhalogenidaktivatoren können auch verwendet werden.. Typische" Aktivatoren, etwa in der Reihenfolge ihrer zunehmenden Wirksamkeit aufgeführt, sind: FeCl3.6H2O, SnCl4-5H2O und SnCl2-2H2O.
Die Härtungstemperaturen für die Schwefelhärtungssysteme liegen in der Regel zwischen etwa 130 und 160° C, wobei Temperaturen von etwa 150 bis 160° C bevorzugt sind. Die
109809/1852
669016
■■■■.. - 16 - ■'■ .'....■■
Härtungszeiten liegen im allgemeinen zwischen etwa 15 und 45 Minuten. Für die Harzhärtungssysteme werden in"der Regel Temperaturen von etwa 160 "bis 200° C angewendet.
Die erfindungsgemässen Mischpolymerisate sind nicht nur zur Herstellung einer großen Yielzahl brauchbarer Gegen« stände geeignet, sondern sie besitzen eine aussergewöhnliehe Fähigkeit zur Verbesserung der Klebrigkeit von'mit ihnen überzogenen ^-olefinischen Kohlenwasserstoffelastomeren mit gesättigter Kette.
Die mit den neuen Mischpolymerisaten überzogenen, kettengesättigten Kohlenwasserstoffpolymerisate werden aus einem ca -Monoolefin, vorzugsweise Äthylen, und mindestens einem anderen ^-Monoolefin oder einem nicht-konjugierten Dien oder einer Mischung derselben erhalten. Die .-·* -Monoolefine besitzen die Struktur R-CH=CH2, worin R Wasserstoff oder C-]-CL g-Alkylreste, vorzugsweise geradkettige, bedeutet. Typische Diene sindi offenkettige Cg-C??-Diene mit den Strukturen ' - ■- \
R0R-, I2I5
worin R1 einen Alkylenrest bedeutet, R0, R, und R. unabhängig voneinander Wasserstoff oder einen AlkyIrest bedeuten;■ Dicyclopentadien; 5-Methylen-2-norbornen; 5-Alkenyl-2-norbornene; 2-Alkyl-2,5-norbornadiene; Cyclopentadien und !,S-Cyclooctadien.
Typische Verfahren zur Herstellung von Mischpolymerisaten aus diesen ^-Monoolefinen und typischen Dienen sind in den FS-Patentschriften 2 933 480, 3 000 866, 3 063 973, 3 093 620 und 3 093 621 beschrieben. '
10 9809/16B2
BAD ORIGINAL
Die zu überziehenden Kohlenwasserstoffmischpolymerisate wurden zuvor mit geeigneten Härtungsinitteln versetzt. Ausschliesslieh aus^-Monoolefinen bestehende Mischpolymerisate können auf die für im wesentlichen gesättigte Kohlenwasserstoffpolymerisate übliche Weise mit Peroxyd ausgehärtet werden. Die aus mindestens einem ^-Monoolefin und mindestens einem nicht-konjugierten Dien erhaltenen Mischpolymerisate können mit einem üblichen Sehwefel-Harzsystem oder sogar mit Peroxydhärtungssystemen versetzt werden. Typische: .Literatur für die Härtung ist z.B.: The Applied Science of Rubber, herausgegeben von W. J. Naunton, Edward Arnold Ltd., London, 196; <■ Synthetic Rubber Technology, Band I, W.S. Penn, Mac Laren & Sons, Ltd. , London, I960; und Vulcanization of Elastomers, G.Alliger und X.J, Sjothum, Reinhold Publishing Corp. , lew York 1954«
Das zu überziehende Polymere wird in der Regel auch mit Härtungsmitteln, üblichen Füllstoffen ( Ruß, oder mineralischen füllstoffen oder Mischungen derselben), Pigmenten, Weichmachern und Streckölen vor Aufbringung des Überzugs selbst versetzt.
Die mit den Zusätzen versehenden erfindungsgemässen Mischpolymerisate werden als dünner Überzug im ungehärteten Zustand auf die Oberfläche des das Substrat bildenden . <k -olefinischen Elastomeren mit' schlechter Klebrigkeit aufgebracht. Vorzugsweise wird das Substrat mit einer Lösung des neuen Mischpolymerisats in einem inerten organischen Lösungsmittel überzogen., worauf das Lösungsmittel entfernt wird. Tetrachloräthylen, Oyclohexan, Toluol, Methylchloroform und Benzol sind Beispiele für gute Lösungs-
109809/1652
mittel. Die Menge der inerten,.organischen Flüssigkeit kann innerhalb eines weiten Bereichs variieren und richtet sich weitgehend nach den jeweiligen Verwendungszwecken.
Vorzugsweise beträgt die Gesamtkonzentration an mit Zusätzen versehenen Mischpolymerisaten etwa 5 bis 50 Gew.^, wobei 5 bis 15 % besonders bevorzugt sind, d.h. die Konzentration berechnet sich auf der Basis des Gewichts des neuen Mischpolymerisats und allen nicht-flüchtigen Bestandteilen, z.B. Ruß und begleitendes Öl. - ■ _
Der flüssige Überzug wird auf die auf dem ZlebStoffgebiet übliche Weise aufgebracht; so kann er aufgebürstet, aufgewälzt, aufgesprüht, durch Wischen, Tauchen, mittels einer Streichleiste und dergleichen aufgebracht werden, wobei der Klebstoff auf der Oberfläche des.*.- Olefinmischpolymerisats verteilt wird. Die Dicke des Überzugs hängt weitgehend von wirtschaftlichen Erwägungen ab. Die Trockendicke eines aus einem flüssigen Träger aufgebrachten Überzugs ist bis zu einem gewissen Grad eine Funktion des Feststoffgehalts der aufgebrachten Zusammensetzung; in der Regel wird zweckmässig eine solche Menge der Überzugszusammensetzung aufgebracht, dass ein Trockenüberzug von etwa 5 bis 10 Milligramm pro 6,5 cm zurückbleibt. Wie bereits gesagt, können auch grössere Dicken angewendet werden; diese sind jedoch nicht so wirtschaftlich?
Dicken von über 35 mg/6,5 cm sind in der Regel nicht er-
forderlich. Dicken von weniger als-5 mg/6,5 cm können zu wenig der Zusammensetzung zur Erzielung optimaler Ergebnisse für einige Anwendungszwecke zurücklassen.
Nach Aufbringung des Überzugs wird der flüssige Träger (z.B. ein flüchtiges Lösungsmittel) verdampft. Dies kann
103809/1652
bei 25 "bis 30° C etwa 30 "bis 120 Minuten erfordern; höhere Temperaturen verkürzen diese Zeit, sollen jedoch nicht so hoch sein, dass eine merkliche Aushärtung des Überzugs oder des Substrats erfolgt, lach Abtrennung des Trägers ist der überzogene Gegenstand gebrauchsfertige Zur Erzielung der besten Ergebnisse wird die überzogene Oberfläche zweckmässig vor Verunreinigung durch Staub, Pulver und dergleichen geschützt. Das überzogene Substrat kann dann an ein anderes überzogenes angepresst werden? die klebrigen Oberflächen bleiben fest zusammen.
Die zusammengesetzten. Gegenstände können dann nach bekannten Methoden in Anpassung an den jeweiligen Verwendungszweck zusammengebaut werden. Das Ganze wird dann durch Erhitzen unter Druck (für gewöhnlich 3,5 bis 35 kg/cm ) ausgehärtet. Die Härtungstemperaturen für die zusammengesetzte Anordnung liegen im gleichen Bereich wie die zur Aushärtung der neuen Mischpolymerisate selbst angewendeten.
In den Beispielen wurden die folgenden analytischen und Testmethoden angewendet:
Analyse des Mischpolymerisatgehalts - -. -1 .Norbornengehalt
Der Gewichtsanteil an Norbornen kann üblicherweise durch Infrarotspektroskopie bestimmt werden. Das Verhältnis der Gnmdlinienabsorbanz eines Bandes bei 8,65 (A3 gc) zu derjenigen eines Bandes bei 2,3 (A2 -,s wird unter Verwendung einer von 2,95-"bis 3,60 im Pail des 2,3 Bands gezogenen Grundlinie und einer von 6,55 bis 10,15 im
109809/1652
Pall des 8,65 Bands gezogenen Grundlinie· "bestimmt. Dieses Verhältnis wurde mit dem prozentualen Gewichtsanteil an KOrbornen in Beziehung gebracht. Die Beziehung variiert etwas je nach dem Spektrometer und den Bedingungen, unter denen er verwendet wird. Für ein Perkin Eimer Modell 137-Infrarotspektrometer ist die gefundene Beziehung in Tabelle I dargestellt.
Ä « Tabelle I
Ithylen-Horbornen-I,4-Hexadien-Terpolymerisate. Uorbornen Gew.% in Abhängigkeit von dem - Gew. $
Gewichts-^ P ^-Verhältnis ITorbornen . Unter Verwendung eines Norbornen
ö,Dp _,„ Perkin-Elmer Modells 30,0 137 Infracord-Spektrometers. 39,5
A8,65 30,5 A8,65 40,0
31,0 40,5
2,3 31,5 A2,3 41,0
1,37 32,0 1,82 41,5
1,40 32,5 1,85 42,0
1,41 33,0 1,88 42,5
1,43 . 33,5 1,92 43,0 =
1,45 34,0 1,95 43,5
1,47 34,5 2,00 44,0
1,49 35,0 .2,02 44,5
1,51 35,5 2,07 45,0
1,54 36,0 2,10 45,5
1,56 36,5 2,15 46,0
1,58 37,0 2,20 46,5
1,60 37,5 2,25 47,0
1,63 38,0 2,30 47,5
1,65 38,5 2,35 48,0
1,67 39,0 2,40 48,5
1,70 '2,47
1,73 2,55
1,76 2,62
1,80 2,70
0 9809/1 esa
2. 1,4-Hexadiengehalt
Der 1,4-Hexadiengehalt kann aus der durch Bromabsorption "bestimmten G-esamt-Ungesättigtheit in dem Polymeren bestimmt werden. Bei der Polymerisation tritt ein Teil (etwa 25 $) des 1,4-Hexadiens in gesättigter cyclischer Form in das Polymerisat ein. Bei der Berechnung der Gewichtsprozent ungesättigter, aus 1,4-Hexadien stammender Einheiten werden die cyclisierten Einheiten vernachlässigt.
25 ecm einer Lösung von 5 ecm Brom in 1 liter Tetrachlorkohlenstoff werden einer lösung des Mischpolymerisats in 50 ecm Tetrachlorkohlenstoff "bei 25° C in einem Jodherstellungskolben mit einerlTüssigkeitsabdiehtung oberhalb des Stopfens zugegeben. Der Kolben wird verschlossen und man gibt einige ecm einer 25gew.$igen wässrigen Kalium Jodidlösung in die Flüssigkeitsabdichtung um den Stopfen, worauf man den Kolben 2 Stunden bei 25° C im Dunkeln aufbewahrt.. Der Kolben wird dann geöffnet, wobei die Kalium- ;jodidlösung hineinläuft und man gibt noch zusätzlich etwa 25 ecm 25gew.$iger Kaliunqodidlösung zu. Die erhaltene Mischung wird mit 0,1 normaler Hatriumthiosulfatlösung bis zu einem Stärkeendpunkt titriert (wenn eine Emulgierung des Lösungsmittels den Endpunkt verschleiert, wird das Verfahren unter Zugabe von 75 ecm lO^iger wässriger Matriumchloridlösung während der Titration wiederholt). Hach der Titration gibt man 5 ecm wässrige Kaliumjodatlösung, die 25 g Kaliumjodat pro Liter enthält, zu und titriert die Mischung wiederum .mit 0,1 normalem Natriumthiosulfat zur Bestimmung der durch Substitution aufgenommenen Brommenge. Eine Blindprobe wird vorgenommen, indem man das vorstehende Verfahren ohne das Mischpolymerisat wiederholt. Das an die Kohlenstoff-Kohlenstoffdoppelbindung angelagerte Brom bestimmt sich nach folgender Gleichung:
109809/1652
c = c (Mol/kg) = 0,1 [B-T-2M+2H?
2 χ (g Mischpolymerisat),
worin B = ecm verwendetes 0,1 normales ITatriumthiosulfat "bis zum Erreichen des Endpunkts, vor KJO,,-Zugabe bei der Blindlösung **
T = ecm 0,1 normales Natriumthiosulfat, die bis zum Erreichen des Endpunkts vor KJO,-Zugabe verbraucht wurden für die Mischpolymerisatlösung
M = ecm 0,1 normales* Ha triumthio sulfat, die nach KJO,-Zugabe bis zum Erreichen des Endpunkts bei der Mischpolymerisatlösung verbraucht wurden
H = ecm 0,1 normales ITatriumthiosulfat, die nach
KJO~--Zugabe bis zum Erreichen des Endpunkts ' bei-5der Blindlösung verbraucht wurden.
Bestimmung der Klebrigkeit =
1. Abziehtest
Zwei Streifen des zu testenden Elastomeren mit Abmessungen von 0,63 χ 15,2 χ 0,2 cm werden zu einem Schichtgebilde vereinigt, indem man die zu testenden Oberflächen miteinander in Berührung bringt und ein 3,6 kg schweres zylindrisches Gewicht (7.,5 cm Durchmesser, 10 cm länge) etwa 2 Sekunden über jede Seite rollt. Diese Anordnung wird dann 45 Sekunden nach dem ersten Kontakt wieder auseinandergetrennt, indem man die Streifen mit einer Geschwindigkeit von 12,5 cm/Minute abzieht. Die zum Abziehen erforderliche Kraft P1 wird in- kg/cm berechnet. ... Nach anfänglicher Trennung werden die Streifen wieder miteinander zu einem Schichtgebilde verbunden und das Verfahren wird wiederholt. Die für"die zweite Trennung er- forderliche Kraft P2 wird ebenfalls vermerkt.
1663016
2. Abhub
Ein Streifen mit Abmessungen von 0,63 x 15,2 χ 0,2 cm wird flach auf eine Testunterlage gelegt, wobei die zu testende Oberfläche freiliegt und an einem Ende festgehalten wird. Ein anderer Streifen wird mit der zu testenden Seite nach aussen zu einer Schleife gebogen und an verschiedenen Stellen entlang des flachen Streifens mit diesem in Berührung gebracht. Der Abstand von dem freien Ende, in welchem der Streifen um 45° hochgehoben werden kann, ist die Abhubzahl. Die Abhubzahl L- wird vor Vereinigung zu einem Schichtgebilde bestimmt. L« ist die nach Herstellung des Schichtgebildes und Trennung desselben durch den Abziehtest "bestimmte Abhubzahl und L~ ist. die nach der zweiten Herstellung des Schichtgebildes und Trennung desselben bestimmte Abhubzahl.
3. Falttest
Bei diesem Test wird ein 2,5, cm langes Stück eines 0,63 cm breiten Streifens mit einer Dicke von 0,2 cm gefaltet und 1 Sekunde zusammengepresst. Wenn sich das gefaltete Ende innerhalb 5 Minuten*nicht auftrennt, wird der Test als positiv bewertet.
4. Klebrigkeit bei schnellem Abreissen
Dieser Test war so ausgedacht, dass er weitgehend die in einer automatischen Reifenlierstellungseinrichtung auftretenden Bedingungen nachahmt.
Die zu testenden Elastomerproben sind Stücke mit Abmessungen von 2,5 x 1,25 cm. Ein Stück wird .senkrecht auf die senkrechte Fläche eines feststehenden Metallblocks gelegt und dort mit Klammern festgehalten. Das andere Stück wird
1 0 9 8 0 97 1 6 5 2 BAD ORiQINAI.
-.24 -
waagerecht über einen ähnlichen Block angeordnet, der mittels eines Luftzylinders mit dem ersten in Berührung gebracht werden kann. Wenn sich die Stücke in Berührung
befinden, beträgt die Kontaktfläche 1,6 cm . Die Berührungskraft wird durch den von dem Luftzylinder ausgeübten Druck gemessen. Die Kontaktdauer wird mittels .eines Zeitnehmermechanismus bestimmt, der für einen Intervall von 0,8 bis 15 Sekunden eingestellt werden kann. Der Luftzylinder wird dann mit Luft unter einem Druck von etwa 7 kg/cm umgekehrt, was eine Abreißzeit von etwa 20 Millisekunden ergibt. Die Klebrigkeit wird als die momentane Abreißkraft gemessen, die unter Verwendung eines mit einer Belastungszelle arbeitenden Ultraschallerzeugers mit einem Widerstanddraht, dessen Widerstand mit der Deformation variiert, und einem Schnellregistriergerät bestimmt wird. Die Berührungsdauer, der Berührungsdruck und die Abreißkraft werden aufgezeichnet.
Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele besser verständlich, ohne jedoch auf die dort gemachten Angaben beschränkt zu sein. .
Beispiel 1 ' ■ ' *■ ■
A. Herstellung eines Äthylen/2-lTorbornen/l,4-Hexadienmischpolymerisats ■ .
Ein 1 Liter Glasharzkolben wurde mit einem mechanischen Glasschaufelrührer,· einem Gaseinlassrohr, einem Thermometer, einer Gummiverschlusskappe und einem Gasauslassrohr ausgestattet. Man liess Stickstoff einströmen und trocknete den Kolben über einer Flamme. Dann gab man nacheinander 900 ecm über Silicagel getrocknetes Tetrachloräthylen,
10980971852
10 ecm 1,4-Hexadien und 0,105 g (0,0003 Gramm-Mol) Vanadintris(acetylacetonat) hinein. Unter dauerndem kräftigem Rühren senkte man die Temperatur durch Anwendung von Aussenkühlung mit einer Mischung aus Aceton und zerstossenem festem Kohlendioxyd auf 0 C. Die erhaltene Lösung wurde dann durch Einleitung der folgenden Gasmischung unter die Flüssigkeitsoberflache gesättigt: Äthylen (2 Liter/Minute), Stickstoff (2,5 Liter/Minute), und Wasserstoff (0,5 Liter/Minute). Bis zur Sättigung dauerte es etwa 10 Minuten. Man gab dann aus einem auf φ
den Reaktionskolben aufgepassten Tropfrohr 2,43 ecm einer 7 molaren Lösung von Horbornen in Tetrachloräthylen (entsprechend 1,6 g Monomeres) zu. Der Koordinationskatalysator wurde in situ gebildet und die Polymerisation wurde durch Zugabe von 0,44 ecm(0,0023 Gramm-Mol) Diisobutylaluminiummonochlorid in Gang gesetzt. Die Gase wurden laufend mit den vorstehend angegebenen Geschwindigkeiten eingeleitet und Norbornen wurde mit einer Geschwindigkeit von 1,8 g/Minute (unter Verwendung der ■ 7 molaren Lösung) zugegeben. Hachdem die Mischpolymerisationsreaktion 20 Minuten bei 0° C durchgeführt worden war, gab man zur Inaktivierung des Katalysators 10 ecm Methylalkohol zu. Die Gaseinleitting wurde abgebrochen ™
und das Mischpolymerisat wurde durch Eingießen der Lösung in überschüssigen Methylalkohol isoliert. Das ausgefällte Produkt wog nach etwa 16-stündigem Trocknen.in Luft und anschliessendem Trocknen in einem Vakuumofen bei 80° C 59 g und besaß eine Eigenviskosität von 0,84 (besfciuimt an einer 30° C warmen Lösung von 0,1 g Mischpolymerisat in 100 g Tetrachloräthylen). Das Äthylen/ 2-Forbornen/l>4-Hexadienmisehpolymerisat enthielt, (bestimmtdurch Infr&rotanalyse) etwa 40 Ge\r,% monomere Norborneneinheiten und (bestimmt durch Bromabsorption) etwa 0,45
;] 669016
■- 26 -
Gramm-Mol Kohlenstoff-Kohlenstoffdoppelbindungen/Kilogramm (entsprechend 2,8 Gew.% aus 1,4-Hexadien stammenden, ungesättigten Einheiten).
Herstellung von Überzugsmassen
-- ■ ι
Eine 3gew.7£ige Überzugsmasse wurde durch Lösen des vorstehend beschriebenen Xthylen/2-Horbornen/l,4-Hexadienmischpolymerisats in Benzol erhalten.
Herstellung von EPT-Karkassenmaterial
^olefinischen Kohlenwasserstoffelastomeres (EPT) wurde nach dem allgemeinen Verfahren der TTS-Patentschrift 2 933 480 durch Copolymerisation von Äthylen, Propylen und 1,4-Hexadien In Tetrachloräthylen in Anwesenheit eines Misobutylaluminiummonochlorid/Vanädin-oxytriehlorid-Koordinationskatalysators hergestellt. Das Mischpolymerisat besaß eine Mooney-Viskosität (ML-4/1210 C) von 70 und hatte die folgende Zusammensetzung: 52 Gew.$ Ithyleneinheiten, 44 Gew.$ Propyleneinheiten und 3 Gew.^ungesättigte aus 1,4-Hexadien stammende Einheiten.
Ein Reifenkarkassenmaterial auf der Basis des vorstehend beschriebenen EPT-Elastomeren wurde durch Einarbeitung der folgenden Bestandteile auf einem Gummiwalzwerk bei 24 bis 38° C erhalten:
Bestandteile Gewichtsteile
EPT-Elastomeres ' - 100
HAP-Ruß ' BO
Faphthenlsches Petrolöl + 47,5
Stearinsäure 1
Zinkoxyd - 5
-Zl-
- Bestandteile Gewichtsteile
Schwefel !»°
2-Mercaptobenzothiazol 0,75
letramethylthiurammonosulfid 1,5
+ Das naphthenische Petrolöl besaß die folgenden Eigenschaften:
Flammpunkt 230° C
Stickstoffbasen 0 #
erste Fraktion stark ungesättigter, mit Wärme oder Schwefel kondensations-oder additionspolymerisierbare, harzartige Bestandteile 1,5 #
zweite Fraktion stark ungesättigter, mit Wärme oder Schwefel kondensations-oder additionspolymerisierbare, harzartige Bestandteile 28,3 $
Paraffine 70,2 %
Spezifisches Gewicht (60/15,60C) 0,8980
Saybolt - Viskosität (99° C) 58 Sekunden
Viskositäts-Gewichtskonstante 0,834
Gewichts-^ aromatischer Ringkohlenstoff , 0
Gewichts-^ naphtheneseher Ringkohlenstoff 45
.*-^ paraffinischer Kettenkohlenstoff 55
Bestimmung der Klebrigkeit
Die Klebrigkeit st estpr oben wurden aus dem EPT-Karkas senmaterial wie folgt hergestellt: Eine Folie aus dem Karkassenmaterial mit Abmessungen von 7,5 x 15 χ 0,2 crn^ wurde zwischen ein 7,5 x 15 cm Filmstück aus Polyäthylen-
109809/1632
terephthalat und ein 7,5 χ 15 cm ITyIongewebe gelegt. Das Ganze kam in eine Kolben-Press-Spritzform und wurde 3 Minuten bei 70° C unter einem Druck von 40,5 kg/cm gepresst, um das ÜTylongewebe in die Folienoberflache einzubetten. Dann schnitt man das Ganze in IEeststreifen geeigneter Grosse. Der Polyäthylenterephthalatüberzug wurde dann entfernt und die frisch freigelegte Oberfläche wurde mit der Klebmasse überzogen.
Die Teststreifen wurden mit der vorstehenden Klebmasse überzogen und dann 16 Stunden bei 25° < erzielte man die folgenden Ergebnisse:
überzogen und dann 16 Stunden bei 25° C getrocknet. Dabei
Abziehtestwert
kg/cm
L1 Abhub -
P1 0,380 h 4 ,0 .
P2 0,214 h 3 ,5
3 ,0
FaIttestwert positiv
Ähnliche Ergebnisse kann man erzielen, wenn das 1,4-Hexadien ersetzt wird durch:
Dicyelopentadien
5-Methylen-norbornen
5-Butenyl-norbornen oder Cyclooctadien.
Beispiel 2
Ein Xthylen/2-HOrbornen/l,4-*Hexadienmischpolymerisat wurde unter Vornahme der folgenden Änderungen nach dem Verfahren von Beispiel 1 hergestellt: Die Stromungsgeschwindigkeiten von Stickstoff und Wasserstoff betrugen 2,8 bzw. 0,5 Liter/Minute. Die Ausgangskonzentration an Norbornen betrug
109809/1852
2,5 Gramm, weiteres Forbornen wurde mit einer Geschwindigkeit von 0,8 g/Minute zugegeben. Man erzielte eine Mischpolymerisatausbeute von 36,4 g mit einer Eigenviskosität (bestimmt wie zuvor) von etwa 1,52 und der folgenden Analyse; etwa 0,44 Gramm-Mol Kohlenstoff-Kohlenstoffdoppelbindung/Kilogramm (entsprechend 5,69 Gew.^ aus 1,4 Hexadien stammenden, ungesättigten Einheiten) und etwa 40,6 Gew.^ monomere 2-Norborneneinheiten, der 'Rest besteht aus monomeren Äthyleneinheiten.
Zwei Klebrigkeit verleihende Überzugsmassen A und B wurden unter Einverleibung des vorstehenden Mischpolymerisats hergestellt. Die Masse A wurde durch Lösen von 100 Gewichtsteilen des Mischpolymerisats in 1460 Gewichtsteilen Benzol und Zusatz der in Beispiel 1 angegebenen Zusätze für das Zarkassenmaterial hergestellt, mit Ausnahme, dass der dort angegebene Ruß durch EPC-Ruß ersetzt und seine Menge auf 15 !Feile verringert wurde. Die Masse A enthielt etwa 7,6 Gew.$ Feststoffe. Die Einarbeitung der Zusätze erfolgte in einer normalen Kugelmühle, wobei eine Benzollösung des Mischpolymerisats, die Zusätze und Porzellankugeln enthaltende Glasflaschen auf einem Satz motorgetriebener Rollen bei 25° 0 etwa 16 bis 24 Stunden in Bewegung gehalten wurden. Die Masse B wurde durch Lösen von 100 Gewichtsteilen des Mischpolymerisats in 1460 Gewichtsteilen Benzol erhalten.
Die Klebrigkeit wurde nach der in Beispiel 1 beschriebenen Methode bestimmt. Man erhält die folgenden Werte:
Überzugs- Abziehtest kg./cm Abhubwert ' Faltwert masse - -
P1 · P2 L1 L2 L5
A I,o7 0,34 4,5 3,0 2,5 positiv
B * 0,61 0,32 4,5 4,5 4,0 positiv
109Ö09/1652
Beispiele 3 bis 12 '
Eine Reihe von lthylen/2-KOrl)Qrnen/lr4-Hexadienmisclipolymerisaten wurde in einem unter Atmosphärendruck und "bei 25° G "betriebenen, kontinuierlich arbeitenden Reaktor hergestellt«, Der verwendete Katalysator wurde in situ aus einer Mischung von Vanadin-tris(acetylacetonet) und Diisobutylaluminiumchlorid hergestellt, wobei das Molverhältnis der Aluminiumverbindung zu der Vanadinverhindung etwa 30 betrug. Die Reaktion wurde in Tetrachlor— äthylen als Lösungsmittel durchgeführt und das Molekulargewicht wurde durch Zusatz von Wasserstoff geregelt.
Die erhaltenen Polymerlösungen wurden zur Entfernung von Katalysatorrückständen mit !Obiger wässriger Essigsäure behandelt, die nicht-wässrige Phase wurde abdekantiert, zweimal mit destilliertem Wasser gewaschen und dann in einem Trommeltrockner getrocknet.
Jedes der nach dem vorstehenden Verfahren erhaltenen Mischpolymerisate wurde durch Bromabsorption auf seinen lf4-Hexadiengehalt und !durch Infrarot spektroskopie auf seinen Forbornengehalt analysiert.
In jedes der Mischpolymerisate, wurden dann auf einem (xummiwalzwerk die folgenden Bestandteile eingearbeitet:
Grewichtstelie
Mischpolymerisat ' 100
Stearinsäure 1,0
Zinkoxyd 5
Schwefel 1,5
Tetramethylthiurammonosulfid 1,5
Mercaptobenzothiazol 0,75
109809/1
Diese Zusammensetzungen wurden dann 60 Minuten "bei 160° G in einer Presse ausgehärtet.
Die analytischen Vierte für die Mischpolymerisate ohne Zusätze und die physikalischen Eigenschaften der nicht mit den Zusätzen versehenen und der die Zusätze enthaltenden Mischpolymerisate sind in Tabelle II angegeben.
ϊη das 38,5 Gew.$ Norbornen, 3 Gew.% aus 1,4-Hexadien stammende, ungesättigte Einheiten und Äthylen enthaltende Mischpolymerisat von Beispiel 9 mit einer Eigenviskosität von 1,03 wurden verschiedene Rußsorten eingearbeitet und es wurde vulkanisiert. Die Zusammensetzung und die Eigenschaften der Yulkanisate sind in Tabelle III zusammengestellt.
109809/16 52
- -χ- Il - Tetrachloräthylen als Lösungsmittel, unter Atmosphärendruck kontinu- 3 M100 9 4 5 β 1 variierender ITorbornenKehälte 9 10 11 12
Tabelle , Eigenschaften der Vulkanisatet Wirkung M2OO 8
26,8 M300 34,0 35,0 36,5 46,5 38,5 40,0 41,5 44,0
ithylen-liorborneii-l^-Hexadien-Terpolyfflerisat, Diisobutylaluminiumchlorid/Vanadin-triCacetylaceto- 2,7 M400 500 2,8 2,8 2,8 2,6 48,0 3,0 3,0 2,4 2,4
- nat) als Katalysator, 25° C 69,5 Tb 675 62,2 61,2 60,7 50,0 2,5 57,5 56,0 55,2 52,5
ierlich betriebener Reaktor, i 0,34 Eb 1000 0,35 0,35 0,35 0,32 48,6 0,37 0,37 0,30 0,30
Beispiel (0,1 # in C0GI. bei 30° G)Eigenviskos. O#93 2400 1,01 1,00 1,09 0,91 0,31 0,97 1,06 1,12 1,19
Zusammensetzung, Wallace Plastizität (lOQOO) 4250 17 19 25 37 0,96 22 31 33 36
(Jew. ^Norbornen. M100 460 49
Ungesättigte Einheiten, Gew.? Eigenschaften der Vulkanisate M300 : 95
A'thylen S/S Instron Tb -— 225 225 250 1400 150 150 150 225 r*
DoppelbindungCMol/kg) 250 c eb 240 300 350 350 2500 2350 225 220 275 425 ■
475 450 500 525 3700 2100 325 325 500 1850
G> 1500 950 1000 1150 *·— 2800 650 700 500 -»—
(O 510 25OO 2500 2500 5300 3000 2800 2500 4600
O0>
£-\
460 460 440 340 8200 -490 460 420 360
C£> 20 19 20 25 340 . 7 5 3 2
Zerreißfeatigkeit, $> 1400 115 —, -— "*"*
_». . Streckgrenze 180 160 160 160 2750 160 190 150 170
cn S/S Accrometer 50° G · 325 300 350 325 190 300 375 350 350
INJ» 475 357 425 725 675 625 425 450 775
350 340 340 390 1500 420 340 350 I 16890
360
Tabelle II Fortsetzung
Beispiel ι 8
17
73
2 1 6 1 8 1 10 11 12
Spannungsverformung, $>
Bleibende Verformung B^ #
22 Std. bei 7O<> C
70 Std. bei 100<> C
81
24
70
61 49
122
5
15
68
3
13
56
8 5
17 18
64 59
MIM
13
52
5
11
56
5
15
65
5
10
56
O Härte, Shore A
Shore D
81 zu hart 80
83 80
21 25
61 63 98 98
66 74
53 54 58 71
wmmm
CH
9 809/ Elastizität
Yerzley, 25° 0
1000 C
Bashore, 25° Q
CM 16 79
79
27
80
83
24
zu hart
80 80
63 64
VOO K\
C-OOH
72
85
7
20
79
6
ο Η in
COOOCVJ
16 52 Wärme sp e i chenang
4,75 mm Hub
20 Min. Test &C, mil
51
128
1 0 für 0 1 1
~VGT, 0Q 46
119
42
113
Messung
zu hart
45
117
40
110
44
119
41
112
Zustand des Zentrums . 13 dioht
Zeit (Min.) bis Mindest- '
verdichtung
14 16 20 20 13 19 16690
16690
Tabelle III
Äthylen-ForlDoriteii-l^-HexadleniniscIipolymerlsat·. Werte für" kanisat« Mit EEC-Rugs gefüllte Zusammensetzungen
1/ϊΤΒ/Ι, 4-HD-MischpOlymerisat Stearinsäure-ZnO \
EPC
Schwefel
ml Tetrametnylthiurammonosulfid 2-Mercaptobenzothiazol Härtung: 60 Minuten bei 160° C S/S Instron 25° C-
M200
Spannungsverformung, #
Bleibende Verformung B, $> 22 Std. bei 70° C 70 Std. bei 10O0C Härte, Shore A
Elastizität Yerzley, 100° C Bashore, 25° C
100 100 100
1 1 1
5 5 5
50 50 50
0,75 1,0 . 1,5
1,5 1,5 1,5
0,75 • 0,75 0,75
1550 1400 1800
270a 3150 3650
3300 3750 3650
240 240 200
10 10 9
20 16 17
56 58 66
87 88 88
63 62 62
8 9 9
10980971652
Beispiel 13
A. Herstellung von Äthylen/2-]!Torbornen/l,4-Hexadien mischpolymerisat -
Ein lthylen/2-Nor"bornen/l ,4-Hexadienmischpolymerisat mirde kontinuierlich unter einem Druck von 28 kg/cm in Tetrachloräthylen von 25° G in Anwesenheit eines Koordinationskatalysators hergestellt, der durch Vermischen von Diisobutylaluminium-monoChlorid mit Vanadin-tris-(acetylacetonat) im Reaktor selbst erhalten wurde. Das Aluminium : Vanadinverhältnis "betrug 29,4- Die Verweilzeit betrug 10,7 Minuten.
Die folgenden Beschickungsgeschwindigkeiten wurden aufrechterhalten:
Äthylen 4,38 Gramm-Mol/Stunde It
Forbornen 1,035 ■.- 7 It
1,4-Hexadien · ; 0,585 Il It
Wasserstoff 0,0024 11 Il
Vanadin-tris(acetylacetonat) 0,00102 ti It
Dii sobutylaluminiummoho chlorid 0,030 H
Die Konzentration der Monomeren*in d«m Seaktor war:
Äthylen 0,100 Sramm-Mol/Liter
iforbornen 0,0591 Gramm-Mol/Liter
i;4-HS3caäi^ O9 0808 draam-Mol/Liter
GesamtZustrom: 6 Liter/Stunde
Mischpolymerisatkonzentration: 2,11
10 9 80 9/1 esa
BAD ORIGINAL
Das nach dem vorstehenden Verfahren erhaltene Mischpolymerisat enthielt 29,7 Gew.$ Norbornen, 3,3 Gew.$ ungesättigte, aus Hexadien stammende Einheiten (0,40 Gramm-Mol . C-G Doppelbindungen/Kilogramm waren zugegen); und 55,9 Gew.# monomere Äthyleneinheiten. Die Eigenviskosität betrug" -: 1,34 (0,1 Gramm Mischpolymerisat in 100 ecm Tetrachlor-/-:..· äthylen bei 30° C). ' - " S^
In das vorstehend erhaltene Mischpolymerisat wurden di;e ;;_..; i folgenden Bestandteile eingearbeitet:,- ·
Bestandteile Gewichtsteile
Mischpolymerisat · 100
ZnO 5 :.-;
Stearinsäure 1
Schwefel 1,5 ....
Tetramethylthiurammonosulfid 1,5
2-Mercaptobenzothiazol = -' ; 0,5
Diese Zusammensetzung wurde 60 Minuten bei 160° C ausgehärtet, Tabelle IT gibt die Eigenschaften des" Vülkänisafs an. -.,
Tabelle IT
Äthylen-Korb ornen-»!,i-Hexädienmischpolymerisat· Eigenschaften des Tulkanisats : "?;".,!
Gew. ^ iTorbornen
G-ewi,^ ungesättigte Einheiten,
Ungesatt» Mol/kg 0
Eigenviskosität 1f(0,l^ in C^Cl. bei 30
Wallaee-Plastizität (1000C)2 4
MI-4 (1000C) ■_.. . .;
S/S Instron
25 C
M300 M400
109809/1 -6S2
29 r-7
3 ,3
0 ,40
C) 1 134
48
110
200
250
400
1000
5200 460
Spannungsverformung, $>
bleibende Verformung B,i>
22 Sta. "bei 70° C 9
70 Std· bei 10O0C 40
Härte, Shore A Λ 54
Elastizität, FIYt 25« O 69
100° C 81
Basaore, 25° C 6 \iarmespeicherung 4,75 mm Hub
20 Mn.
C, ail O
T, 0C 35
JCT,0O 99
Zustand des Zentrums dicht Dauer (Hin· bis Mindest verdichtung) 20
Beispiel 14
A· Herstellung von-£thylen/2-KorT>ornen/l*4-Hexad^ misohpolymeriaat
Der Reaktor und das in Beispiel 13 beschriebene allgemeine Verfahren wurden mit den nachstehend vermerkten Ausnahmen angewendet·
Die Monomeren wurden mit den folgenden Geschwindigkeiten in 0ramm<4tol/Stunde zugeführt: Äthylen 10,95» 2-Horbora.en 2,59» 1,4-Hexadien 1,46· Die Konzentrationen der Monomeren in dem Reaktor, ausgedruckt in Hol/Liter, waren die folgenden: Äthylen 0,700; 2-Horbomen 0,320; 1,4-Hexadien 0,437, Wasserstoff wurde mit einer Geschwindigkeit von 0,040 Gramm<-Hol/Stunde eingeleitet·
1B69016
Der Katalysator wurde in situ in dem Reaktor durch getrennte Zugabe von Vanadin-trisiacetylacetonat) und Diisobutylaluminiuimaonochlorid in Mengen von 0,00017 "bzw. 0,005 Graram-Mol/Liter Gesamtbeschickung hergestellt*
Der Reaktor wurde bei 40° C unter einem Druck von 28 kg/cm betrieben. Der Gesamtzustrom betrug 3 Liter/Stunde. Die Verweilzeit war 21,3 Minuten.
Der Reaktorabfluss enthielt 10,9 Gew.56 eines Äthylen/ 2-liorbornen/l,4-Hexadienmischpolymerisats mit der folgenden Analyse: 37,0 Gew.36 2-Korborneni 0,27 Gramm-Mol Kohlenstoff-Kohlenstoffdoppelbindungen pro Kilogramm; 2,21 Gew.56 Butenylseitenketten: Das Mischpolymerisat enthielt somit: 60 Gew.£ Ithyleneinheiten, 37 Gew.# ITorborneneinheiten und 2,21 Gew.56 aus 1,4-Hexadien stammende ungesättigte Einheiten. Seine Eigenviskosität betrug 0,75 (bestimmt an einer 0,lgew.^lgen Lösung in Tetrachloräthylen von 30° C).
Diese Mischpolymerisatlösung eignet sich für eine Überzugsmasse sur Verbesserung der Klebrigkeit von Äthylen/ Propylen/1,4-He^dien-Trlpolymerieaten, wie dies ±n Beispiel 1 beschrieben ist.
Beispiele 15 bis 18
A. Herstellung von Äthylen/2-3orbornen/l,4-Hexadienmischpolymerisaten
Die in Beispiel 14 beschriebene Hochdruckapparatur und das allgemeine Verfahren wurden zur Herstellung von vier Mischpolymerisatproben mit zunehmendem Molekulargewicht lwa.3 durch zunehmende Eigenviskositäten angezeigt wird) verwendet:
109309/US2
1669U16
- 39 -
xxS fe',·. Eigen- : -■.:■■.' : -. ■ Hoiborhen _ . viskosität n orDornen
15 ' 0,6 ■""'■ 41,6 '
16 . _ 0,8 ν,. . 38,5 ..
18 v":"'■■" ' *"l, 66" · : " 39, S ,...,■
Die Mischpolymerisate A-B besitzen die folgenden zusätzlichen Eigenschaften: '.....- ., ,
BeispJLel tfnge satt igte Gew*?5unge- Gew. $ Wallace .;:. ;g-Mo3;-c=c/Kilo-sättigte "■"·-'-Bihylen Plastizi-
15 - 0,35
16 --■ 0,42
17 - .0,35
18
^ ■·■ 57,7'· · : 14,5 -5tf- - 54,B "3T "-' 2,85 -■■■ ;56S3 · ■ - BZ -
Das Mischpolymerisat von Beispiel 15 wurde durch Einführung von;insgesamt'. 6 *Granm-Mol/SttmdevMoiÖ5mere hergestellt; die Monomeren verteilen sich^vie folgt rlthyletf 4,38;' Förborhen 1,035; 1,'4^-Hexadien 0,585. Ä© StunäeKwurden 10 Mlllimol Wasserstoff eingeleitet,· Der Koordlnätlongkatälysator wurde in situ durch getrennte gug&foe von O917 Mlllimol Yanadintris (acetylacetonat) mad 5 Mlllimol Bliso^utylaluminiummonochloi'id (Molverhältnis Aluminium ι Vanadin = 29,4) auf jeweils 1 Liter -G-e'samfbescliickaBg" ...hergestellt■„" Der Reaktor
&5°- 0 :i»tes einem- DkuqIe- t©s 28 *feg/effl"" "bei : Vezweilseit von B5 7 Misutezi betrieben·
Das Mlseapolymerlsat von Beispiel.16. umrde erhalten( Indem man Insgesamt" 15- Gramm-Mpl/Stunde Monomere...zuführte.» die viie folgt verteiltensVlJthjlea. 1O?95,5 Norbqrnen 2,59?
6 / ft
BADORIGINAt'
I,4-Hexadien 1,46. 25 Millimol Wasserstoff wurden pro Stunde zugeführt. Die Katalysatoranteile waren die gleichen wie zur Herstellung des Mischpolymerisats von Beispiel 15» die Polymerisationsbedingungen waren ebenfalls die gleichen, mit der Ausnahme, dass die Temperatur 40 C betrug.
Das Mischpolymerisat von Beispiel 17 wurde auf die gleiche Weise wie das von Beispiel 15 erhalten, mit der Ausnahme, dass der Wässerstoff langsamer ( mit einer Geschwindigkeit von 2,4 Millimol pro Stunde) zugeführt wurde und die Temperatur in dem Polymerisationsreaktor 40° C betrug.
Das Mischpolymerisat von Beispiel 18 wurde auf die gleiche Weise wie das von Beispiel 17 erhalten, mit der Ausnahme, dass die Gesamtkonzentration an Monomeren pro Liter Gesamtbeschickung auf 9 Gramm-Mol/Stunde erhöht wurde; die relativen Anteile von Äthylen, Norbornen und 1,4-Hexadien blieben gleich. = ' :.
Die wie vorstehend beschrieben erhaltenen Mischpolymerisate wurde.n einzeln mit 50 Teilen pro 100 Teile "RuS versetzt. Ein Probensatz enthielt stark abriebbeständi^neofenruß; der andere Probensatz enthielt superabrieTjbeständigen Ofenruß.
Proben wurden dann unter Anwendung des Abreißtests auf -,- ■· ihre Klebrigkeit getestet. Man erhielt die folgenden Werte:
Berührungszeit (Sek.) 1 2 4 1 , Berührungsdruck (kg) 4,5 4,5 4,5 9 .
109809/1862
BAD ORiGINAL
Beispiel Ruß Eigen-
viskosi-
tät
Abre iiß kraf 't (Kg 7, 1,3
15 SAF 0,6 1, 4 1, 3 2,0 1,2
15 HAF 0,6 1, 3 1, 3 1,4 11,3
16 SAF 1,8 8, 2 10, 4 13,2 10,4
16 HAF 1,8 10, 4 11, 8 13,6 9,5
17 SAF 1,2 8, 6 10, 4 12,2 10,0
17 HAF 1,2 9, 5 9, 1 10,9 7,3
18 SAF 1,66 7, 7 6, 8 10,9 2,4
18 HAF 1,66 2, 4 2, 5 2,7
Beispiel 19
In die in den Beispielen 3 "bis 12 "besclirieTjenen Mischpolymerisate wurden jeweils 50 Teile pro 100 Teile stark. abriebbeständiger Ofenruß und 50 Teile naphthenieches PetrolÖl eingearbeitet. Man stellte Testproben mit Abmeeeungen von 2,5x 12,5 cm her und bestimmte ihre Hebrigfceit nach dem Abreißtest. Die erzielten Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle zusammengestellt.
Berührungszeit (Sek.) Berührungsdruck (kg)
1 2 4,5 4,5
4 4,5
1 9
Probe
Gewicht
Iforbornen Abreißkraft
(kg)
A B C
26,8
34
36,5
O ,45 0 ,45 0, 45 0, 45
1 ,8 4 ,1 7, 3 6, 8
VJl ,0 9 ,1 11, 8 9, 53
109809/1852
Probe Gewicht : Abreißkraft (kg) Eorbarnen
D 38,5 · l
E 40,0
F 44
G 41
H 46,5
11,8 13,6 15,9 II» 8
12,7 13,2 13,6 10
10 12,2 12,2 10
7*7 12,2 16,3 12, 2
1,4 10,9 10,9 7, 7
109809/1652

Claims (6)

  1. P a-t -e; .n^t^ia η s ρ r ü. ehe -
    :.:1ί -Lineare statistische -Mischpolymerisate^ bestehend
    -30 bis 45 ,gew.-fo Einheiten der Formel
    R2 ·
    die von einem Norbornen der Formel
    stammen, worin R^ und R„ Alkylgruppen mit -1 "bis .4 Kohlenstoffatomen oder Wasserstoff sind,
    (2) 2 "bis 15 Gew.-$ ^aus einem nichtrkonjugierten aliphatischen, mit einem anionischen Katalysator polymerisierbaren Dien mit mindestens einer Doppelbindung stammenden ungesättigten Einheiten und
    (3) aus von einem geradkettigen a-01efin mit 2 bis 4 Kohlenstoffatomen und wahlweise aus kleineren Mengen anderer polymer!sierbarer a-01efine mit 5 bis 18 Kohlenstoffatomen stammenden Einheiten
    8DS/165 2 BAD ORIGINAL
    ; 1665-016
    • 44-- - ■■■■■■■■■'
    und mit einer Eigenviskosität, bestimmt an einer 0,1 g-ew.«?ägen Lösung in !Tetrachlorethylen von 30° C, von 0,5 bis .2*0*
  2. 2. Mischpolymerisate, nach Anspruch 1 s dadurch gekenn-: zeichnet, dass R., und R„ Wasserstoff sind. · .
  3. 3* Mischpolymerisate nach Anspruch 1 oder 2S dadurch gekennzeichnet, dass die Einheiten (3) von Ethylen stammen.
  4. 4» Mischpolymerisate nach einem der vorhergehenden Ansprüche , dadurch gekennzeichnet, dass die Einheiten (2) • von 1,4-Hexadien stammen.
  5. 5· Verwendung der Mischpolymerisate nach Anspruch 1 Ibis zum Verkleben von Gegenständen aus ungehärteten,. elastomeren schwefelhärfbaren a-olefinischen Mischpolymerisaten, dadurch gekennzeichnete dass man die zu verklebenden Oberflächen der Gegenstände mit einer Lösung eines Mischpolymerisats"nach Anspruch 1 bis in einem ähnliche Zusätze wie die zu verklebenden . Gegenstände enthaltenden inerten s organischen Lösungsmittel überzieht, den Überzug trocknet und" die überzogenen Oberflächen des Gegenstands dann miteinander in Berührung bringt ο
  6. 6. Terwendungsart nach Anspruch 5? dadurch gekennzeichnet, dass die zu verklebenden Gegenstände aus einem mit" Zusätzen versehenen elastomeren Mischpolymerisat von Ethylen, Propylen und 1,4-Hexadien bestehen.
    1Ö9809/TSS2 K-
    BAD ORiGiNAt.1
    1Ε69016
    β Yerwendungsart nach Anspruch 5 und 6S dadurch -gekennzeichnet, dass die Mischpolymerisatlösung insgesamt 5 "bis 59 G-ew<>--$ nicht flüchtige Bestandteile enthalte "-"'"'
    Terwendungsart nach Anspruch 7» dadurch gekennzeichnet, dass· jeder der zu verklefcenden Gegenstände mit etwa '0s8 "bis 5»4 ffig/em des mit Zusätzen versehenen^ verklebenden Mischpolymerisats überzogen wird. ·
    109809/1652 BAD
DE19661669016 1965-10-11 1966-10-11 Lineare statistische Mischpolymerisate und ihre Verwendung Pending DE1669016A1 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US49493965A 1965-10-11 1965-10-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE1669016A1 true DE1669016A1 (de) 1971-02-25

Family

ID=23966574

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19661669016 Pending DE1669016A1 (de) 1965-10-11 1966-10-11 Lineare statistische Mischpolymerisate und ihre Verwendung

Country Status (6)

Country Link
US (1) US3467633A (de)
DE (1) DE1669016A1 (de)
FR (1) FR1604917A (de)
GB (1) GB1104211A (de)
NL (2) NL6614282A (de)
SE (1) SE346543B (de)

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3879343A (en) * 1969-06-24 1975-04-22 Du Pont Stabilizing hydrocarbon copolymers of bicyclic monomers against gelation during bulk processing
US4051102A (en) * 1973-12-28 1977-09-27 Ciba-Geigy Corporation Bicyclic hindered amino acids, metal salts thereof and stabilized compositions
US4195013A (en) * 1974-06-28 1980-03-25 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Elastomer composition for pneumatic tire treads
US4069376A (en) * 1975-04-17 1978-01-17 The B. F. Goodrich Company Process for substantially gel-free polymerization of norbornene with dicyclopentadiene
US5011730A (en) * 1987-08-14 1991-04-30 The B. F. Goodrich Company Bulk polymerized cycloolefin circuit boards
US4899005A (en) * 1987-11-19 1990-02-06 The B. F. Goodrich Company Method for preparing cycloolefin copolymers with improved heat stability
US4906797A (en) * 1988-09-12 1990-03-06 The B.F. Goodrich Company Liquid dicyclopentadiene feedstock for bulk polymerization
JP4225065B2 (ja) * 2002-02-01 2009-02-18 日本ゼオン株式会社 有機粒子および粉体塗料

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2799668A (en) * 1956-09-19 1957-07-16 Du Pont Novel polymers of ethylene and bicyclo (2.2.1)-2-heptenes
US3380952A (en) * 1966-01-18 1968-04-30 Du Pont Composition for imparting tack to alpha-olefin-based elastomers

Also Published As

Publication number Publication date
NL127448C (de)
SE346543B (de) 1972-07-10
US3467633A (en) 1969-09-16
FR1604917A (en) 1971-05-15
NL6614282A (de) 1967-04-12
GB1104211A (en) 1968-02-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69111445T2 (de) Mischung für reifenlaufflächen.
DE1174074B (de) Verfahren zur Herstellung eines kautschuk-artigen Polymerisats von 1,3-Butadien
DE1217617B (de) Verfahren zur Herstellung von mit Schwefel vulkanisierbaren Mischpolymerisaten
DE2352980C3 (de) Verfahren zur Herstellung von kristallinen Propen-Äthen-Buten-1-Terpolymeren
DE1669016A1 (de) Lineare statistische Mischpolymerisate und ihre Verwendung
DE2708303A1 (de) Verfahren zur bildung eines fluessigen polybutenpolymerisates
DE1694359A1 (de) Verfahren zum Vermitteln einer Klebrigkeit bei natuerlichen und synthetischen Kautschukmassen
DE948088C (de) Verfahren zur Herstellung von Corpolymerisaten
DE2139888C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Kautschukmischungen
DE1953101B2 (de) Verbesserung der klebrigkeit von elastomeren
DE2101183A1 (de) Vulkanisierbare Polymergemische und ihre Verwendung
DE818257C (de) Verfahren zur Herstellung von Mischpolymerisationsprodukten
DE1908326A1 (de) Vulkanisierbare Formmassen
DE2206429C3 (de) Verfahren zur Herstellung von Niederdruckco- und -terpolymeren des Äthylens geringer Dichte
DE1938664B2 (de) Mit Schwefel vulkanisierbare Mischungen
DE2055731B2 (de) Kautschukmaterial zur Herstellung bahnförmiger Formkörper
DE1669264A1 (de) Aufstreichloesungen zum Verkleben der Oberflaechen elastomerer Mischpolymerisate und Anwendungsverfahren
DE1570938A1 (de) Verfahren zur Herstellung von waessrigen Latices von Propfmischpolimeren aus sauren Vinyl- oder Vinylidenmonomeren auf Olefinpolymeren
DE2123911A1 (de) Mit Schwefel vulkanisierbare, in der Kette gesättigte, verzweigte elastomere Copolymere
DE2528852B2 (de) Luftreifen
DE1594211A1 (de) Klebstoff zur Verbindung normalerweise fester Kohlenwasserstoffmischpolymerisate
DE1949023A1 (de) Hydroxylierte Polymere von alpha-Olefinen mit unkonjugierten Dienen
DE1964653A1 (de) Neue AEthylen-Propylen-1,3-Butadien-Copolymere,ihre Herstellung und Verwendung
DE2252560A1 (de) Klebrigmachendes harz
DE1545085C3 (de) Verfahren zur Herstellung von amorphen durch Schwefel vulkaniserbaren kautschukartigen Mischpolymerisaten