DE1669881A1 - Vulkanisierbare Kautschukmischung und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents
Vulkanisierbare Kautschukmischung und Verfahren zu deren HerstellungInfo
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Description
Köln, den 24.2O1966 Kl/Ax
12, Torphichen Street, Edinburgh 3 (Schottland).
uüu
Die Erfindung bezieht sich auf vulkanisierbare Kautschukmischungen
und die daraus erhaltenen Vulkanisate sowie ein Verfahren zur Herstellung eines verstärkenden Zusatzstoffs
für Kautschukmischungen.
Unter den Begriff »Kautschuk" fallen Natur- und Kunstkautschuke, die beispielsweise mit Schwefel vulkanieierbar
sinde Beispiele solcher Kunstkautschuke sind die Produkte, die durch Polymerisation oder Copolymerisation von diolefinisch
ungesättigten Verbindungen erhalten werden und Polymere oder Copolymere darstellen, die genügend ungesättigt
sind, um die Vulkanisation zu ermöglichen«, Allgemein bekannte Kunstkautschuke sind beispielsweise Polyisopren, Polybutadien,
Polychloropren, Butadien-Styrol-Copolymere, Butadien-Acrylnitril-Copolymere,
Isobutylen-Isopren-Copolymere und Äthylen-Propylen-Terpolymere,
in denen die dritte Komponente wenigstens zwei äthylenisch ungesättigte Gruppen enthält«
Die Verstärkung von Vulkanieaten durch Zusatz von verstärkenden Harzen zu den vulkanisierbaren Kautsohukmischungen, aus
denen sie herzustellen sind, ist allgemein bekannt. Eine bekannte Klasse von verstärkenden Harzen wird durch die phenolischen
Novolake gebildet.
BAD ORIGiMAt Π Π 9 B A /:. / 1 6 8 8
Die Erfindung ist auf neue und verbesserte Mittel zur Verstärkung
von Vulkanisierten Kautschukprodukten gerichtet« Gegenstand der Erfindung sind demgemäß vulkaniaierbare
Kautschukmischungen, die Kautschuk, ein Vulkanisationesystem
auf Basis von freiem Schwefel und einen verstärkenden Zusatz
enthalten. Der letztere besteht aus einemFormaldehyddonator
und einer reaktionsfähigen Phenolverbindung, die ein Phenol-Schwefel-Harz
enthält oder daraus besteht, das durch Umsetzung
eines Phenols mit Schwefel oder einem Schwefelohlorid hergestellt ist, wobei die Menge des Phenol-Schwefel-Harzes
1-15 Gewo-$ des Kautschuks beträgt»
Unter einer reaktionsfähigen Phenolverbind-ung ist im Rahmen
dieser Beschreibung ein Produkt zu verstehen, das im wesentlichen nicht hitzehärtend ist und mit einem Formaldehyddonator
unter Bildung eines hitzegehärteten Reaktionsprodukts reagierte Wenn das Phenol-Schwefel-Harz nicht in dieser Weise
mit dem Formaldehyddonator reagiert, muß ihm ein Novolak
zugesetzt werden, oder das Phenol-Schwefel-Harz muß durch Formaldehyd oder einen Formaldehyddonator gemeinsam mit einem
Phenol kondensiert werden, das trifunktionell gegenüber Formaldehyd ist. Das Phenol-Schwefel-Harz kenn im Kautschukverstärkungsmittel
teilweise mit dem Formaldehyddonator umgesetzt sein» Phenol-Schwefel-Harze, die mit einem Formaldehyddonator
unter Bildung eines hitzegehärteten Produkts zu reagieren vermögen, können jedoch mit anderen Typen von
verstärkenden Harzen unter Bildung von reaktionsfähigen Phenolmassen für die Zwecke der Erfindung gemischt werden»
Die Harze, die durch Umsetzung eines Phenols mit Schwefel
oder dessen Chloriden erhalten werden (nachstehend als Phenol-Schwefel-Harze
bezeichnet) sind allgemein bekannt» Sie werden aus Phenolen hergestellt, die wenigstens zwei freie Ortho-
oder Parastellungen zu einer phenolischen Hydroxylgruppe aufweisen,, Beispiele von Phenolen, die reaktionsfähige Phenol-Schwefel-Harze
bilden, sind Phenol, o-, m- oder p-Alkyl- oder
Alkenylphenole mit bis zu 6 C-Atomen im Alkyl- bzw. Alkenylrest (einschließlich beispielsweise handelsüblicher Kresole
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oder ihrer höheren analogen Verbindungen, die erhebliche
Mengen des geeigneten Metaisomeren enthalten, und der Phenole,
die aus rohem oder raffiniertem Mahagoninußschalenöl erhalten
werden), ö— oder p—Oyclopentenylphenol und sog· "spaced"
Polyphenole, doh. Verbindungen der Formel
OH | R - | OH | η | OH |
t | t | |||
Ar - | Ar ~ R | Ar | ||
worin Ar ein aromatischer Ring und R ein zweiwertiger sliphat
is eher Rest, Z0B0 -GH2-OH2- is1?· Für die Verstärkung
Ton Styrol-Butadien-Kautaehüken werden Phenole (CgHgOH) und
und die niederen m-Alkyl- und -Alkenylphenole bevorzugt, und für die Verstärkung von Naturkautschuk wird Resocin bevorzugt«
Die Umsetzung von gesättigten Phenolen mit Schwefel oder Schwefel«hlorid wird im allgemeinen unter alkalischen Bedingungen
durchgeführtο Das Verhältnis von Phenol su Schwefel
im Reaktionsgemisoh» in dem ein Phenol-Schwefel-Harz gebildet
wird,, kann innerhalb weiter Frenzen liegen, jedoch liegt im
fertigen Harz das Verhältnis von gebundenem Phenol au gebundenem
Schwefel (Mol/Atom) nicht über 1,5 und nicht unter 0,5.
Überschüssiges Phenol oder überschüssiger Schwefel kann aus dem Reaktionsgemisoh zur Bildung eines im wesentlichen reinen
Phenol-Schwefel-Harzes entfernt werden, oder der Überschuß kann in Mischung mit dem Harz belassen werden, vorausgesetzt,
daß seine Anwesenheit im iCautsoaukverstärkungsmittel sich
nicht nachteilig auf die Eigenschaften des Vulkanisats auswirktf
Die Verwendung von ungesättigten Phenolen bei der Herstellung
von Phenol-Schwefel-Har^erx aus Schwefel hat den Vorteil, da.1?
enig odsr kein Schwefelwasserstoff gebildet wird, werm der
alkalische Katalysator weggelaasen wird« Bei Verwendung von
gesättigte» Phenolen und Schwefel in Gegenwart eines alkalischen
Katalysators wirä^Schwefelwasserstoff währena-der
Reaktion, gebildete
Das Phenol-Schwefel-Harz macht 1-15 Grewo-# des Kautschuks
in der vulkanisierbaren. Kautschukmischung aus0 Wie nachstehend
näher erläutert, kann das Phenol-Schwefel-Harz durch Umsetzung mit anderen Stoffen modifiziert werden» In diesem
Fall bezieht sich das vorstehend genannte Verhältnis von Phenol-Schwefel-Harz zu Kautschuk auf das Gewicht des Phenol-Schwefel-Harzes
vor der Modifizierung.
Unter Formaldehyddonatoren sind Verbindungen zu verstehen, α die unter den Vulkanisationsbedingungen als Formaldehydquelle
wirken oder so wirken, als ob sie eine Formaldehyd quelle
wären, oder als Methylenierungsmittel wirken.
Formaldehyddonatoren, die unter entsprechenden Bedingungen
verwendet werden, können, sind Hexamethylentetramin, Paraformaldehyd,
Anhydroformaldehydanilin, Resole und gewisse feste
und flüssige verätherte oder nicht verätherte Melamin-Formaldehydharze.
Der gewählte Formaldehyddonator muß in der unvulkanisierten oder vulkanisierenden Kautschukmischung
leicht löslich oder dispergierbar sein und darf nicht unter
solchen Bedingungen oder in solchen Konzentrationen verwen-.
det werden, daß entweder Blasenbildung im Vulkanieat oder
m übermäßige Entwicklung von nicht absorbierten schädlichen
Grasen, wie Formaldehyd, während oder nach der Mischungsherstellung
oder Vulkanisation der Mischung eintritt· Am zweckmäßigsten wird eine feste Verbindung als Formaldehyddonator
verwendet. Bevorzugt wird Hexamethylentetramin» Die Menge
des Formaldehyddonators wird so gewählt, daß durch Reaktion
mit der reaktionsfähigen Phenolverbindung, die das Phenol-Schwefel-Harz
enthält oder daraus besteht, ein hitzegehärtetes . Produkt entsteht,, Bei Verwendung von Hexamethylentetramin
entspricht dessen Menge am vorteilhaftesten 6-15 öewe-?£ der
reaktionsfähigen Phenolverbindung.
Bei einer bevorzugten Ausfuhrungsfom der Erfindung enthält
die reaktionsfähige Pheno!masse neben, dem"Phenol-Sehwefel«
. CK)98A4/1 6 8 B ■
Harz einen Novolak, der von si oh. aus mit dem Formaldehyddonator
unter Bildung eines hitzegehärteten Produkts zu reagieren vermag·
Unter "Novolaken" sind im Rahmen dieser Beschreibung thermoplastische
Produkte zu verstehen, die duroh Umsetzung eines Phenols oder mehrerer Phenole, von denen wenigstens eines
drei freie o- oder p-Stellung^u einer phenolisohen Hydroxylgruppe
aufweist, mit weniger als einem molaren Anteil eines Aldehyds in einem sauren Reaktionsmedium hergestellt werden.
Bevorzugt als Phenole werden Phenol selbst und m-Alkyl- und
-Alkenylphenole (einschließlich beispielsweise handelsüblicher Kresole, die wesentliche Mengen an m-Kresol und an Xylenolen
enthalten, und der Phenole, die aus rohem oder raffiniertem
Mahagoninußschalenöl erhalten werden)β Auch Gemischevon
Phenolen können zur Herateilung des novolaks verwendet werden0
Gemische von Novolakeη sind für die Zwecke der Erfindung
ebenfalls geeignete Der Novolak kann eine "spaced" Polyphenolkomponente
der oben genannten Formel oder phenol-modifiziertes,
teilpolymerisiertes Mahagoninußschalenöl oder andere Komponenten,
die im wesentlichen auf Mahagoninußschalenöl basieren, enthaltene Bevorzugt als Aldehyd für die Herstellung des
Novolaks wird Formaldehyd*, Die Reaktionsbedingungen, unter
denen ein Novolak gebildet wird, d»h. das saure Reaktionsmedium und der molare Überschuß des Phenols über den Aldehyd,
werden nachstehend als Novolak-Kondensationsbedingungen bezeichnet
ο novolake und die Reaktionsbedingungen, unter denen
sie hergestellt werden, sind allgemein bekannt.
In Kombinationen, die Novolake gemäß der Erfindung enthalten,
kann das Gewichtsverhältnis von Phenol-Schwefel- Harz zu
Novolak innerhalb weiter Grenzen, z,B· zwischen 1ViO und
10:1 liegen. Bevorzugt werden Verhältnisse von 1-6 Teilen Novolak zu 1 Teil Phenol-Sehwefel-Harze
Das Verfahren zur Herstellung der Kautachukverstarkungsmittel
gemäß der Erfindung besteht darin, daß man ein Phenol-Schwefel-Harz
unter Bedingungen bildet, unter denen ein .!gewisser Teil
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166988t
des Phenols nicht umgesetzt wird, und anschließend dieses
Phenol mit einem Aldehyd unter Fovolak-Reaktionsbedingungen
umsetzte Dieses Verfahren fü-hrt zu besonders guten Ergebnissen, wenn Formaldehyd als Aldehyd und Phenol selbst,
m-Alkyl- oder -Alkenylphenole (einschließlich beispielsweise
handelsüblicher Kresole oder ihrer höheren analogen Verbindungen, die erhebliche Mengen des entsprechenden m-Isomeren
enthalten, und der Phenole, die aus rohem oder raffiniertem
Mahagoninußschalenöl erhalten werden) und o— oder p-substituierte
Alkylphenole (einschließlieh beispielsweise o- oder p-Gyelopentenylphenol) als Phenol verwendet werden. Bei der
Durchführung dieses Verfahrens zur Herstellung der Kautschukverstärkungsmittel
gemäß der Erfindung kann ein Novolak, das
getrennt hergestellt wurde und Polyphenole der Formel
OH | Η - | OH | OH |
ι | • | ! | |
Ατ- | J AT --I | -. Ar | |
oder Komponenten im wesentlichen auf Basis von Mahagoninußsohalenöl
enthalten kann,'zugesetzt werden, oder die letztgenannten Komponenten können allein dem Reaktionsgemisch zugesetzt
oder mit dem endg-ültigen gemahlenen Harz gemischt
werden«,
E in anderes Verfahren zur Herstellung der Kautsohukverstär—
kungsmittel gemäß der Erfindung besteht darin, daß man ein
Phenol-Schwefel-Harz herstellt und es durch Umsetzung mit einem Aldehyd unter alkalischen Bedingungen modifizierto
Das erhaltene Produkt wird 1) mit zusätzlichem Phenol, das
von dem ursprünglichen Phenol verschieden sein kann und gewöhnlich Phenol (OgHcQH) oder ein m-Alkylphenol ist, und
2) mit zusätzlichem Aldehyd unter Novolak-Reaktionsbedingungen
weiter umgesetzt (gemeinsam kondensiert)0 Dieses Verfahren
ist besonders vorteilhaft, wenn das ursprüngliche Phenol
o- oder p-substituiert oder in einem Substituenten äthylenisch
ungesättigt ist, jedoch können auch andere Phenole in dieser
Weise umgesetzt werden«, Bevorzugt als Phenole werden .o- oder
BAD ORIGINAL
p-Oyolopentenylphenol, ο- oder p-Alkylphenole und die aus
rohem oder raffiniertem MahagoninußsöhalenöT erhaltenen
Phenol·· Ale Aldehyd wird Formaldehyd bevorzugt. Wenn die
Kautschukverstärkungsmittel gemäß der Erfindung in dieser
Weise hergestellt werden, kann man einen Kovolak, der getrennt
hergestellt wurde und Polyphenyle der Formel
OH
Ar-R
QH ■■"
ι
ι
Ar-R
OH
ι
ι
- Ar
oder Komponenten im wesentlichen auf der Basis von Mahagoninußsohalenöl
enthalten kann, oder die letztgenannten Komponenten allein dem Reaktionegemisoh zusetzen oder mit dem
endgültigen gemahlenen Harz mischen,,
Die bevorzugten verstärkenden Harze sind bei Raumtemperatur fest und haben beispielsweise einen Erweichungspunkt (Kugel
und Ring) Ton mehr als 75°0» zweckmäßig im Bereich von
80-105°Ce Bevorzugt werden ferner Harze, die eine HitzehäifaAgadauer
von weniger al· 25 Minuten bei 130°0 haben» Die
Hitaehärtungsdauer ist die Zeit, die das Harz braucht f um
gerade die "Kauteehukphase" vor der vollständigen Gelierung
au durchlaufen« Der lest wird in Gegenwart von 10 Teilen
Hexamethylentetramin pro 100 Teile Harz durchgeführt, indem
man 0,22 g des su prüfenden Material· in ein Reagenzglas
gibt und dieses in ein Bad stellt, das bei 1300O gehalten
wird·
Die Kautechukverstärkungamittel können dem Kautschuk nach
beliebigen bekannten Verfahren zur Zugabe von verstärkenden
Harzen zu Kautsohuken zugesetzt werden. Die festen Produkte
können gleichzeitig mit den übliohen Mischungsbestandteilen
in Üblichen Maschinen eingearbeitet werden. Die Verteilung
des Terstlirkerzusatzes kann beispielsweise /bei Verwendung von
erleiöhtsrt. werdettsi-indem man iftji mli dom
sm£ den.Waisen bei eiaer Teiaperaitirit^die nielit
- 009844/18-88 -. :
wesentlich unter dem Erweichungspunkt der reaktionsfähigen
Phenolmasse liegt, plastifiziert. Diese Plastifizierung wird vorzugsweise vor der Zugabe des Vulkanisationseystems
vorgenommen) um die Gefahr einer vorzeitigen Vulkanisation zu vermeiden«
Die verstärkenden Harze werden gemäß der Erfindung in den Kautschukmischungen in folgenden Mengen verwendet:
a) Wenn die reaktionsfähige Phenolverbindung aus einem Phenol-Schwefel-Harz
besteht, beträgt die Menge 1-15, vorzugsweise* 1-10 Teile Phenol-Sohwefel-Harz pro 100 Teile Kautschuk»
Wenn die reaktionsfähige Phenolverbindung auf einem praktisch unmodifizierten Phenol-Schwefel-Harz basiert, kann
die zugesetzte Menge des übliohen Vulkanisationssystems
auf Basis von freiem Schwefel wesentlich verringert werden, wenn 10 oder mehr Teile Harz pro 100 Teile Kautschuk vorhanden
sind« Das Vulkanisationssystem auf Basis von freiem
Schwefel darf jedoch nicht weggelassen werden« Bei geringeren Harzmengen, z.B. bei 5 Teilen pro 100 Teile Kautschuk,
insbesondere bei Styrol-Butadien-Kauteohuken, kann eine
wesentliche Verringerung der Menge des Vulkanisationssysteme auf Basis von freiem Schwefel u«a« zu geringem Widerstand
gegen Wärmeentwicklung führen·
b) Wenn die reaktionsfähige Phenolverbindung nicht ausschließlich
aus einem Phenol-Sohwefel-Harz besteht, werden 1 bis
100 Teile, vorzugsweise 1-30 Teile Phenolverbindung pro 100 Teile Kautschuk zugesetzt.
Die Vulkanisate, die aus vulkanieierbaren Kautsohukmisehungen
hergestellt werden, die die erfindungsgemäßen Verstärkerzusätze
enthalten, haben ausgezeichnete Eigenschaften» Insbesondere kann eine erhebliche Zunahme der Härte und/oder des
Moduls erzielt werden, wobei die Steigerung größer sein kann, als sie mit üblichen verstärkenden Harzen vom Typ der Novolake
erreichbar ist· Ferner kann die Verschlechterung der Zugfestigkeit,
die häufig mit einer Erhöhung der Härte und/oder
des Moduls verbunden ist, wenn diese Erhöhung durch Zusatz
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erheblicher Anteil· der verstärkenden Harze vom Novolaktyp
ersielt wird, durch Verwendung der erfindungagemäßen Kautaohukveratärkungemittel minimal gehalten werden. Ein weiterer
Beweis für die auagezeichneten Eigenschaften! die bei Vulkanisaten erzielbar sind, die aus vulkanisierbaren Kautachukmisohungen mit Zusatz der erfindungegemäßen Kautaohukveratärkungamittel hergestellt werden, ist die Rüokprallelastizität und die Wärmeentwicklung nach Goodrich (ASTM D 623-520!) ·
Bei Verwendung niedriger Anteile der Kautsohukverstärkungs-
*mittel, inabesondere bei Styrol-Butadien-Kautschuk, kann eine
Verbesserung der Elastizität und eine Verringerung der Wärmeentwicklung erzielt werden, besonders wenn im verstärkenden
Zusatz ein wesentlicher Anteil der bevorzugten einwertigen Phenole gemäß der Erfindung, insbesondere Phenol (CgH^OH)
und der niederen m-Alkylphenole mit einem Phenol-Sohwefel-Harz umgesetzt iste Bei Verwendung niedriger Anteile der
erfindungsgemäßen Kautschukverstärkungsmittel bei Naturkautschuk ist die Verbesserung der Elastizität und der Verminderung der Wärmeentwicklung besonders auffaDLend, wenn der verstärkende Zusatz im wesentlichen aus einem Reaoroin-Sohwefel-Harz besteht oder einen wesentlichen Anteil dieses Harzes
enthältο Ferner kann die Abnahme der Elastizität und die
Zunahme der Wärmeentwicklung, die häufig mit einer Erhöhung der Härte verbunden ist, bei etwas höheren Anteilen der
Kautschukverstärkungsmittel weitestgehend ausgeschaltet werden,
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Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Herstellung von vulkanisierbaren Kautschukmischungen gemäß der Erfindung
und ihre · Vulkanisation. In diesen Beispielen werden vier verstärkte vulkanisierbare Kautschukmischungen
und die daraus erhaltenen Vulkanisate im Hinblick auf die verschiedenen verstärkenden Harze beschrieben. Die
Versuche, in denen die vier verschiedenen Kautschukmischungen hergestellt wurden, werden nachstehend als Verfahren A,
B, C und D beschrieben. Die Goodrich-Wärmeentv/icklung, die
in einigen der folgenden Tabellen genannt ist, wird nach der Testmethode ASTM D 623-52T gemessen.
100 Gew.-Teile Styrol-Butadien-Kautschuk (Handelsbezeichnung "Intol 1502") wurden auf einem Laboratoriums-Zweiwalzenmischer
ma3tiziert, worauf 3 Gew.-Teile Zinkoxyd, 1,5 Gew.-Teile Stearinsäure, 45 bzw. 50 Gew.-Teile (gewöhnlich
50, falls in den Tabellen nicht anders angegeben) Ruß der Handelsbezeichnung "Philblack 0" und 5, 10 bzw.
Gew.-Teile der erfindungsgemäßen verstärkenden Harzmasse zugemischt wurden. Nach erfolgter Zumischung wurde die
Mischung von den Yfalzen genommen, durch die dann so viel Dampf geleitet wurde, daß die Temperatur der LIi se hu ng bei
weiterem Kneten schnell auf 90° G oder auf den Erweichungspunkt des Harzes (Kugel und Ring) stieg, wobei jeweils die
höhere Temperatur gewählt wurde. Die Verbindung wurde wieder auf die Walzen gegeben und weitere 3 Minuten bei der
erhöhten Temperatur geknetet, um das Harz zu erweichen. Nach dieser Zeit ließ man die Mischung und die Walzen abkühlen,
worauf 2,0 Gew.-Teile Schwefel und 1,1 Gew.-Teile N-Cyclohexyl-2-benzthiazylsulfenamid (Handelsbezeichnung
"Santocure") in die Mischung eingearbeitet wurden. Das Kautschukfell wurde abgenommen, 6-24 Std. stehengelassen
und erneut geknetet. Nach dem erneuten Kneten wurde die Mischung 24 Std. im Dunkeln stehengelassen und 20 Minuten
bei 153° 0 in einer Plattenpresse vulkanisiert, die während
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der gesamten Vulkanisation einen PreSdruck von v.ei,lis
28 kg/cm auf die Formen ausübte.
"Dieises Verfahren ist das gleiche v.'ie d&s Verfahren A mit
der Ausnahme» daß die !»!enge von Ii-Cyelohexy]-2-b-3M£t-hianyl·
oulfenamid ("Eantocure") ein" Jew.-Teil betrug, die Vu^-
Ionisation 35 Minuten bei 14:^ C durchgeführt wurde und
der ÄnteJI des erfindimgsgeTnü';ei; V^-2'.-;tVrkerf"lllstoffs r,0
Gew.-Teilt· betrug.
"erfuhren G
Me aes Vei'fahren ist Λ-zc- ^ le I^ he "ie 6_m Verfahrer. A ::n.i.
der A u ti η η· im e, daß IIa*urk-.tuti?ohuk (smoked oheet) -Jn -einer
Ki se hung der folgenden SusausKiensetzunr verwendet r;?^5:
iev..-Teile
Katurkaut.Hchuk ' CC
Zinkoxyd r
Stearins:-Hire 4 2
Ruß «Philblack 0" 50
verstärkenies Harz 1C oder
N-Gyclohexvl-2-benzthiasylsulfenavr.id
(Santocure) '
Schwefel 3
Die Vulkanisation -.vurde 2C Ki nut en bei 141° 0 durch^c-führt.
Pieces Verfahren ist das gleiche- .vie das Verfahr er. A r.it
der AuFi---'.r.ßtf *ia2 Bütadien-Ac:-vlrdtril-Kautschule «r T*r.-;r;>3.e" sbezeichnune
""reon 1042" in einer I.'ischung der füllenden
Susaninensetsung verv.-endet v.Iräi
Sew.-'teile Butadier.-Acrylnitril-Eautpohuk (:?reon 1042) ^CO
009844/1688 BAD oR1GINAL
,40 | 5 | 50 | |
30 | ,10 | oder | 0 |
20 | oder | ||
0,2 | |||
3 | |||
3 | |||
Gew.-Teile
Zinkoxyd
Zinkoxyd
Ruß "Philblack 0" verstärkende Harzmasse
Schwefel
Tetramethylthiuramdisulfid "Vulcafor TIiT"
Dibenzthiazyldisulfid "Vulcafor MBTS"
Dibenzthiazyldisulfid "Vulcafor MBTS"
Die Vulkanisation wurde 20 Minuten bei 153° C durchgeführt.
Beispiel 1
•Herstellung eines Phenol-Schwefel-Harzes
In einen ein Liter-Kolben wurden 282 g Phenol, 96 g Schwefel
und 4,5 g Natriumhydroxyd (vorher in 13,5 g Nasser gelöst) gegeben. Die Reaktionsteilnehmer wurden unter Rühren auf
120 - 125° G erhitzt und 15 Std. bei dieser Temperatur gehalten. Während dieser Zeit wurde Schivef elwass er stoff gebildet, !lach Ablauf der Reaktionszeit wurde der Druck auf
110 mm Hg gesenkt, worauf erneut erhitzt und das überschüssige Phenol weiter abdestilliert wurde,., bis das Harz die
2ndtemperatur von 195 C erreichte. Sas Harz wurde in
Schaler, gegossen und der Abkühlung überlassen. Dieses Harz hatte einen Erweichungspunkt von 80° C und war dunkelgrün. Das gekühlte H-srz wurde mit 10 Teilen Hexamethylentetramin pro 100 Teile Harz zu einem feinen iulver gemahlen, das
das erfindungsgemäße/Stärkende Harz darstellte. Dieses
Harz wird nachstehend a?s/I bezeichnet.
120 - 125° G erhitzt und 15 Std. bei dieser Temperatur gehalten. Während dieser Zeit wurde Schivef elwass er stoff gebildet, !lach Ablauf der Reaktionszeit wurde der Druck auf
110 mm Hg gesenkt, worauf erneut erhitzt und das überschüssige Phenol weiter abdestilliert wurde,., bis das Harz die
2ndtemperatur von 195 C erreichte. Sas Harz wurde in
Schaler, gegossen und der Abkühlung überlassen. Dieses Harz hatte einen Erweichungspunkt von 80° C und war dunkelgrün. Das gekühlte H-srz wurde mit 10 Teilen Hexamethylentetramin pro 100 Teile Harz zu einem feinen iulver gemahlen, das
das erfindungsgemäße/Stärkende Harz darstellte. Dieses
Harz wird nachstehend a?s/I bezeichnet.
Verstärkte Eautschukmischungen wurden rer/.äß Verfahren A
unter Verwendung des vorstehend beschriebenen verstärkenden Harzes hergestellt. Außerdem wurden Vergleichsir.ischungen hergestellt, in denen kein verstärkendes Harz, sondern als 7^rEtär>erf\'ll3toff ein "ovolak der Handelsbezeichnung "„elloboRä H831" verwendet wurde. Der I^ovolak enthielt 7,4 Sev.·.-Teile Hexamethylentetramin rro 1CC Teile Harz. Lde
unter Verwendung des vorstehend beschriebenen verstärkenden Harzes hergestellt. Außerdem wurden Vergleichsir.ischungen hergestellt, in denen kein verstärkendes Harz, sondern als 7^rEtär>erf\'ll3toff ein "ovolak der Handelsbezeichnung "„elloboRä H831" verwendet wurde. Der I^ovolak enthielt 7,4 Sev.·.-Teile Hexamethylentetramin rro 1CC Teile Harz. Lde
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BAD ORIGINAL
Prüfung der verschiedenen Mischungen brachte die nachstehend in Tabelle 1 genannten Ergebnisse.
Eigenschaften der verstärkten Gummimischung
Verfahren A
Barζanteil und -typ |
Ruß "Philblack 0" Teile pro 100 Teile Kautschuk |
200 % Modul2 kg/cm |
Härte (°British Standard) |
Elasti zität |
— | 50 | 116 | 73 | 46,0 |
10 Fovolak | 50 | 127 | 83 | 46,6 |
10 Harz I | 50 | 184 | 86 | 49,7 |
5 Harz I | 45 | 144 | 80 | 53,9 |
5 ITovolak | 45 | 102 | 76 | 51,0 |
Bei einer Wiederholung dieses Versuchs mit einer Kautschukmischung,
die 10 Teile Harz I und keinen ochwefel enthielt, wurde ein Endprodukt erhalten, das einen Modul bei 200 $>
von 82 kg/cm , eine Härte von 82 B.S. und eine Elastizität
von 45 hatte.
Das gemäß Beispiel 1 hergestellte verstärkende Harz wurde auch gemäß Verfahren B geprüft. Auch hier wurden Vergleichsmischungen
hergestellt, die kein verstärkendes Harz, sondern das im vorherigen Absatz beschriebene verstärkende
Novolakharz enthielten. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 2 genannt. Das verstärkende Harz I
wurde auch gemäß Verfahren C erprobt. Die erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 3 genannt.
der verstärkten Kautschukmischunden
Verfahren B
Hare | RuS »Philblaok 0" |
Dutrex öl |
200 l··
Modul, kg/cm* |
Hart· rBritiBh Standard) |
Ela sti zität |
Goodrich Wärmt- entwiokl« «Ο |
0,0 | 50 0 |
3,0 )9844/ |
96
1688 |
73 | 47,5 | 71 |
Harz
Ruß
»Philblack 0»
Dutrex Öl
200 io-
Modulp
kg/cm
Härte
(°3ritish
Standard)
Elasti zität
Goodrich "lärmeentwicklp
0C
ilovolak
2,75
Harz !',
Harz !',
0,0 2,3
88
143
75,5
76
49,9
58,9
69
53
Ki f? ens c ha ft en der verstärkten Kautschukmischung«!
Verfahren C
Harzanteil und -typ |
Zugfestigkeit kg/cm^ |
Härte (0BS) |
10 ITovolak 10 Harz I |
225 207 206 |
75,5 85,5 91 |
Beispiel 2
Herstellung des Phenol-Schwefel-Harzee
Auf die in Beispiel 1 beschriebene Weise wurden 324 g m-Kresol (52/53 entsprechend British Standard 521:1955)
und 96 g Schwefel mit einer Lösung von 4,5 g Batriumhydroxyd
in 13,5 g Wasser erhitzt, Fach Beendigung der Reaktion wurde der Druck auf 80 mm Hg gesenkt und das
Kresol bis zu einer Endtemperatur des Harzes bei 205° C abdestilliert. Dieses Harz hatte einen Erweichungspunkt
von 100° C. Es wurde in ein verstärkendes Harz gemäß der '
Erfindung umgewandelt, indem das gekühlte Produkt Bit'10
Teilen Hexamethylentetramin pro 100 Teile Bars cu einem
feinen Pulver gemahlen wurde* Dieses Produkt wird, nachstehend
als SemiBoh XI bezeichnet·
Das verstärkende Harzgemisch II wurde zur Herstellung von
009844/1688
BAD ORIGINAL
Kautschukmiachungen gemäß Verfahren A verwendet. Ferner
wurden Mischungen hergestellt, die kein verstärkendes Harz, sondern einen verstärkenden Novolak der Handelsbezeichnung
"Cellobond H831" enthielten. Diese Kautschukmischungen
wurden geprüft. Die Ergebnisse sind nachstehend in Tabelle 4 angegeben.
Eigenschaften von verstärkten | Verfahren A | Kautschuken | Elastizität |
,0
»1 ,4 |
45 44 48 |
||||
200 jUEodul kg/cm* |
Härte (0BS) |
|||
Harzanteil und -typ |
113 108 :i 167 I |
73 82 84 |
||
10 Teile Novolak 10 Teile Gemisch |
||||
Das verstärkende Gemisch von Eeispiel 2 wurde ebenfalls
nach der !.!ethode B mit und ohne das übliche Vulkanisationsmittel
auf Schwefelbasis geprüft, wobei 10 bzw, 5 Teile des verstärkenden Gerasches verwendet wurden. Die erhaltenen
Ergebnisse sind in Tabelle 4A angereten.
Verfahren B | irkten Kautschuken | Härte | Ooodrich- V,'l:rr.:eerit- v. icklutig-, 0 C |
|
Tabelle 4A | 72 77 72 82 80 |
70 54 50 82 |
||
Eigenschaften von verstt |
Teile Ruß
"Philblack On pro 100 Teile Kautschuk |
Schwefel | ||
50
45 45 Λ 5 45 |
00000 OJ CM O OJ O |
|||
Karzanteil
und -typ |
||||
5 vteaisch II 5 Gemisch II 10 3er.isTöh II IC Jeinisch II |
009844/1688
Beispiel 3
Herstellung des Phenol-Schwefel-Harzes
In einen ein Liter-Kolben wurden 3CC g eines pulverförmiger.,
ir.it IlahagoninuSschalenöl Kodifizierten novolaks gegeben,
lie Temperatur des Harzes wurde vorsichtig auf
120° Z erhöht, indem von außen erhitzt und innen gerührt wurde. Hei dieser Temperatur wurden 75 g des pulverförnigen
Harzes gemä!? 2eispiel 1 (jedoch ohne Hexamethylentetramin)
unter ständigem Rühren laiigsam zugesetzt. Der
Druck wurde auf etwa 100 mm Hg gesenkt, worauf bis zu einer Endte:. peratur vcn 140° C weiter erhitzt und gerührt wurde.
Das Harz wurde dann auf Schalen gegossen und der Abkühlung
überlassen. Dieses Harz hatte einen Erweichungspunkt von 89° C. Es wurde ger^ß der Erfindung in ein verstärkendes
.Hai'zremisch umgewandelt, indem das gekühlte Harz mit 10
Teilen Hexamethylentetramin pro 1CO Teile Harz zu einem
feinen Pulver ----ems hl en wurde. Dieses jeir.iseh wird nachstehend
^Is Genicch III bezeichnet.
Das verstärkende Harzgemisch III wurde zur Herstellung von KautscnukmiFchungen gemäß Verfahren A verwendet. Ferner
wurden Yergleiclismischungen hergestellt, die kein verstärkendes
Harz, sondern einen verstärkenden ITovolak der Handelsbezeichnung "Cellobond H831" enthielten. Die Ergebnisse
der physikalischen Prüfungen der Mischungen sind in Tabelle 5 gene.rr.t-. Verstärkte Kautsehukmischungen wurden
unter Verwendung des Gemisches· III reaäß dem Verfahren C
hergestellt. Auch hier wurden Vergleichsmischungen hergestellt. Die Ergebnisse der physikalischen Prüfungen sind
in Tabelle 6 genannt.
Verstärkte Kautschukmischungen wurden mit dem Gemisch III
ebenfalls nach ;em Verfahren D hergestellt. Ferner wurden Vergleiehsmischungen hergestellt. Die Ergebnisse der
physilcalischen Prüfungen sind in tabelle 7 zusammengeo ** ti —Lu.
0 0984 Αλί 6 88
BAD ORIGINAL
Tabelle 5 Eigenschaften von verstärkten Kautschuken
Verfahren A | Härte (OBS) |
Slsatizität | |
Harzanteil und -typ |
200 fo-lloäul kg/cm |
73 | 45,4 |
— | 113 | 84,5 | 47,7 |
10 Teile Gemisch | III 167 | 82 | 46,5 |
10 Teile ITovolak | 127 | 91,5 | 45,1 |
20 Teile Gemisch | III 170 | 90,5 | 40,6 |
20 Teile liovolak | 135 | ||
Tabelle 6 Eigenschaften von verstärkten Kautschuken
Verfahren G | 225 | Bruchdehnung, | Härte | |
Harzanteil und | Zugfestigkeit | 205 | * | (0BS) |
-typ | kg/cm^ | III 205 | 310 | 75,5 |
- | 175 | 290 | 85,5 | |
10 Teile Novolak | III 192 | 285 | 87 | |
10 Teile Gemisch | 230 | 90,5 | ||
20 Teile ITovolak | 265 | 93 | ||
20 Teile Gemisch |
Tabelle 7 Eigenschaften von verstärkten Kautschuken
Verfahren D | Zugfestig keit,« kg/cm |
192 | 009844/1688 | 200 $>- Modul2 kg/cm |
Härte (0BS) |
BAD ORiQiHAL | |
Teile Ruß "Philblack 0" |
Harzanteil und -typ |
192 | 217 | 102 | 75 | ||
50 | - | 206 | 112 | 77 | |||
40 | 10 Teile Novolak |
10 Teile Se- 204 misch III |
157 | 78 | |||
40 | 20 Teile Novolafc |
106 | 78 | ||||
30 | 20 Teile Gemisch III |
178 | 78 | ||||
30 | |||||||
Beispiel 4
Herstellung des Phenol-Schwefel-Harzes
In einem 1 Liter-Kolben wurden 300 g eines pulverförmigen
üblichen rhenol-FormaldehyJ --Novolaks der Handelsbezeichnung
"Gellobond J2010" gegeoen. Die Temperatur des Harzes
v.urde vorsichtig auf 120° C erhöht, indem von au ie n erhitzt
und innen gerührt .vurde. Bei dieser Temperatur wurden 75 g
des gemäß Beispiel 2 hergestellten Harzes (jedoch, ohne
Hexamethylentetramin) langsam unter Rühren zugesetzt. Der Lruck wurde auf 1GO mm Hg gesenkt, worauf das aemisch auf
eine Temperatur von 140° C gebracht wurde. Das Harz wurde dann in Schalen gegossen und der Abkühlung überlassen. E-ies-es
Harz hätte einen Erweichungspunkt von 97° C. Eh wurde in ein verstärkendes Harzgemisch gemäß der Erfindung umgewandelt,
indem das gekühlte Harz mit 10 Teilen Hexamethylentetramin pro 100 Teile Harz zu einem feinen Pulver gemahlen
wurde. Dieses jeridc"^ -ird nachstehend sls Gemisch IY bezeichnet.
Unter Verwendung des -3emisch.es IY v/urden verstärkte Kautschukmischunren
nach dem Verfahren A hergestellt. Zum Vergleich
wurde eine gleiche Mischung ohne verstärkendes Harz sowie eine gleiche I.ljachung, die einen verstärkenden ITovolak
der Handelsbezeichnung "Cellobond J2010" enthielt, hergestellt. Dieser verstärkende ITovolak enthielt 10 Teile Hexamethylentetramin
pro 100 Teile Harz. Alle Kautschukmischungen 'wurden den physikalischen Prüfungen unterworfen. Die
erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle 8 zusammengestellt.
Tabelle 8 | Kautschuken | Elastizität | |
Eigenschaften | von verstärkten | 45,4 44,0 50,0 42,9 48,5 |
|
Verfahren A | Härte (0BS) |
||
Harzanteil und -typ |
100 #*Modul
kg/car |
72,5 82 84 88,5 89 . |
|
10 Teile NovoXak 10 Teile Gemisch IV 20 Teile Novolak 20 Teile Gemisch IV |
37 49 63 63 80 |
||
009844/1688
In eiiien 1 Liter-kolben vmrder. 282 g llier.cl, 96 _g Schwefel
uiiä «',5 g "atriumhydroxyd (vorher in 1;,5 £ ^sser rel'-st)
regeben. I>ie Reaktionsteilnehner wurden unter rührer. :-.uf
120 - 125° C erhitzt und 15 Std. bei dieser L.en:peratur
cehr.l ten. Vährend dieser Zeit wurde Schwefelwasserstoff
c-ivt'Äj ekelt. lie Re t-kt ions teilnehmer wurden · ,ns chi ie Send
-tuf etwa GG° Z rekühlt, worauf 12? g Formalin (36^i.--er
"c:"r..-jdehyd) und Ii g konzentrierte Salzsäure zugesetzt
wurde::. Das 3er.isch v.-urde vorsichtig; suf die H;iokflulfter.r-eratur
gebracht und 2 Std. ar. Rilckflui erhitzt. Lev
Druck wurde dann vorsichtig auf. 260 nur. Hg geserkt ν,νΑ das
~.'.?.rz bis 7M einer Sndteir.peratur von 12CVJ C er.twässert. ras
ll-xTZ Aoirde dann ir. Schalen gegossen und der Ackühlun/r überlasser..
Ec hatte einen Erweichungspunkt von SI" C. Ze ".vurde
in ein verstärkendes H&rzgeiüisch .jemäi? der ürfinSunr umgewandelt
f indem das .-ekühlte Hare mit 1C Teiler, Hexnn.ethy] entetrsain
pro 1OC Teile Harz in ein feines Pulver ur..: ev;ur.-delt
wurde. Dieses Gemisch wird nachstehend als jer.is?h V
bezeichnet.
Verstärkte Kautschukmiechungen 'vurden unter Verwerfung des
•Jer;icches Y nach der. Verfahren A hergestellt. Ferner .\urde
zum Vergleich eine Kautschukmischung hergestellt, ne kein
verstärkenies Harz enthielt. Die Ergebnisse der physikalischen
Prüfungen dieser Kautschukni^chunaen sind in Tabelle
9 anpereben.
Tabelle 9
äi,:er.sohaften der verstärkten I-Iautschuke
d | Verfahren Ä | "(533 | ο \ |
Sl,sti,i- | ι- :-■· 4- | |
*-* ts vli. vti .i- S- W-i _+"r *·,.-■ i |
sch sch |
ICO f=-Modul kg/cm^ |
S? 88 |
,5 | ■■' ! , > ■* * C |
|
2 J ^ ' il·- ier.i | 36 65 V 67 |
|||||
009844/1688
0AD ORIGINAL
Herstellung von modifiziertem Phenol-Schwefel-Formaldehyd-Harz"
In einen 1 Liter-kolben wurden 282 g Phenol, 96 g Schwefel
und eine Lösung von 4,5 g Natriumhydroxyd in 13,5 g Wasser
gegeben und im wesentlichen/m Beispiel 5 beschriebene Weise umgesetzt. Nach Beendigung der Phenol-Schwefel-Reaktionsphase
wurde das Gemisch gekühlt. Als die Temperatur des Gemisches 60° C betrug, wurden 125 g Formalin
und 14 g konzentrierte Salzsäure zugesetzt. Während der Entwäoserungsstufe wurden 36 g eines phenolmodifizierten,
teilweise polymerisieren Kahagoninußschalenöls zugesetzt,
als die Harztemperatur 100° C erreichte. Der Druck wurde erneut auf 260 mm Hg gesenkt und die Dehydratisierung wie
in Beispiel 5 bis auf 120° G fortgesetzt. Das Harz wurde dann in Schalen gegossen und der Abkühlung überlassen.
Dieses Harz hatte einen Erweichungspunkt von 84° C. Es wurde in ein verstärkendes Harzgemisch gemäß der Erfindung
umgewandelt, indem das gekühlte Harz mit 10 Teilen Hexamethylentetramin pro 100 Teile Harz zu einem feinen Pulver
gemahlen wurde. Dieses Gemisch wird nachstehend als Gemisch VI bezeichnet.
Verstärkte Kautschukmischungen wurden unter Verwendung des Gemisches VI gemäß dem Verfahren A hergestellt. Ferner
wurde zum Vergleich eine Kautschukmischung hergestellt,
die kein verstärkendes Harz enthielt. Diese Kautschukmischun-
£en wurden den physikalischen Pr .-funtren unterworfen. Die Er-{-•ebniice
sind in Tabelle 10 gener.nt.
Tabelle 10 | Kautschuke | lastizität |
Eigenschaften der verstärkten | 46,3 | |
Verfahren A | rte E uü J |
46,8 |
Harzanteil und ICO^-JJodul Hä -typ kg/cm^ (° |
73 | 45,7 |
35 | 85 | BAD ORIGINAL |
10 Teile Gemisch VI 49 | ||
20 Teile C-e:r.i3cii VI 60 0 0 9 8 4 4/1688 |
||
Beispiel 7
Herstellung des Plienol-Schwefel-Harzes
In einem 1 Liter-kolben wurden 160 g Cyclopentenylphenol
(Gemisch von Ortho und Paraisomeren, etwa 80 fo Para) und
32 g Schwefel gegeben. Die Reaktionsteilnehmer wurden unter
Rühren auf 120° C erhitzt und 6 3td. bei dieser temperatur
gehalten. Das Produkt wurde auf 60° C gekühlt, worauf 32 g
97f°iger Paraformaldehyd und eine Lösung von 0,8 g ITatriumhydroxyd
in ein ml Wasser zugesetzt wurden. Das Gemisch wurde 1 Std. bei 60° C gehalten und dann mit 1,2 g Eisessig
neutralisiert. Dann wurden 376 g Phenol, 62 g 97,-«iger
Paraformaldehyd und 2 ml konzentrierte Schwefelsäure, die
vorher in 2 ml .-,'asser gelöst worden war, zugesetzt. Dieses
Gemisch wurde auf 100° G erhitzt und 1 Std. bei dieser Temperatur gehalten. ITaeh Zugabe von 3,C g Calciuikhydrozyd wurde
ds,3 Produkt bei Normaldruck bis su einer Endteirperatur von
150° C dehydratisiert. Das Harz wurde in Schalen gegossen und der Abkühlung übtrlassen. Es hatte einen Erweichungspunkt
von 94 C. Es wurde in ein verstärkendes Harzgemisch
geirÄiß der Erfindung umgewandelt, indem das gekühlte Harz
mit 10 Teilen Hexamethylentetramin pro 100 Teile Harz zu einem feinen Pulver gemahlen wurde. Dieses Gemisch wird
nachstehend als Gemisch VII bezeichnet.
Verstärkte Kautschukmischungen wurden unter Verwendung des Gemisches VII gemäß dem Verfahren A hergestellt»
ferner wurde zum Vergleich ein Kautschuk hergestellt,, der
kein verstärkendes Harz enthielt. Die Ergebnisse der physikalischen
Präfungen dieser Kautschukmischungen sind in Tabelle 11 genannt.
Eigenschaften der verstärkten Kautschuke Verfahren A
Harzanteil und 200^-Modul Härte Elastizität
-typ kg/onT (0BS)
111 71,5 50,6 10 Teile Gemisch VII 121 82 47,6
0098U/1688 eAD ORtOiNAL
Harzanteil und 200^-i.Iodul Härte Elastizität
-typ kg/cm2 (0BS)
20 Teile Gemisch VII 137 85 45,7
Beispiel 8
Herstellung des Phenol-Schwefel-Harzes
In einen 500 ml-Kolben wurden 110 g Resorcin, 64 g Schwefel
und 3 g ITatriumhydroxyd, das vorher in 10 ml Wasser gelöst
worden war, gegeben. Die Reaktionsteilnehmer wurden innerhalb
einer Std. unter Rühren auf 135° C erhitzt und eine weitere Std. im '-temperaturbereich von 135 - 140° G gehalten.
7/ährend der Reaktion wurde Schwefelwasserstoff entwickelt, und während der Anfangsperiode der Reaktion
bei erhöhter Temperatur fand eine gewisse Schaumbildung statt. Nach Ablauf der Reaktionsdauer wurde das Harz in
Schalen gegossen und der Abkühlung überlassen. Das Harz hatte einen Erweichungspunkt von 97° G. Es wurde in ein
verstärkendes Harz gemäß der Erfindung umgewandelt, indem
das gekühlte Produkt mit 10 Teilen Hexamethylentetramin pro 100 Teile Harz zu einem feinen Pulver gemahlen wurde.
Dieses Gemisch wird nachstehend als Gemisch VIII bezeichnet.
In einen ein Liter-Kolben wurden 400 g eines üblichen pulverförmigen Phenol-Formaldehyd-Hovolaks der Handelsbezeichnung
"Cellobond J2010" gegeben. Die Temperatur des Harzes wurde vorsichtig auf 125° C erhöht, indem außen erhitzt
und innen gerührt wurde. Dann wurden 100 g des Grundharzes des Gemisches VII (ohne Hexamethylentetramin) langsam
unter Rühren zugesetzt. Der Druck wurde auf 1C0 mm Hg gesenkt und die Temperatur auf 140° C erhöht. Das Harz
wurde dann in Schalen gegossen und der Abkühlung überlassen. Dieses Harz hatte einen Erweichungspunkt von 100° G. Es
wurde in ein verstärkendes Harzgemisch gemäß der Erfindung umgewandelt, indem das gekühlte Produkt mit 10 '!eilen
Hexamethylentetraiiiin pro 100 Teile Harz zu einem feinen
009844/1688
Pulver gemahlen wurde. Dieses Gemisch wird nachstehend
als Gemisch IX bezeichnet.
Verstärkte Kautschukmischunren wurden unter Verwendung
der Gemische VIII und IX gemäß dem Verfahren C hergestellt,
wobei jedoch die in Tabelle 12 genannten Harz- und Rußmengen verwendet wurden. Zum Vergleich wurde eine
Kautschukmischung hergestellt, die kein verstärkendes Harz enthielt. Die Kautschukmiscliungen v.urden den mechanischen
Prüfungen unterworfen. Die Ergebnisse sind in Tabelle genannt.
12 | Gemisch Gemisch |
Verfahren | G | schuke | Goodrich- 7»:irn»eent— •.vickl.,°C |
|
Rußanteil (Philblack O) |
41 29 33 |
|||||
Eigenschaften der verstärkten Kaut | 50 VIII 45 IX 45 |
? 00?--Mo du kg/cm |
1 Härte (0BS) |
|||
76 76,5 79 |
||||||
Tabelle | Harzanteil und -typ |
232 227 197 |
||||
5 Teile 5 Teile |
||||||
009844/1688 »»
Claims (1)
- Patentansprüche1) Vulkanisierbare Kautschukmischung, feesfeeaeHä-aus Kautschuk,w L'reien Schwefel enthaltenem Vulkanisiersystem und ein w Kautschukverstärkungsmittel aus e-inem Formaldehyd-Donator und einer reaktiven phenolischen Komponente, die ein durch Umsetzung von Phenol mit Schwefel oder Schwefelchlorid erhaltenes Harz enthält oder darstellt, da^ in Mengen zwischen * und Vj Gew.-,ο, bezogen auf den Kautschuk, in der ι lischung vorliegt.) Vuikanisierbare Mischung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Styrol/Butadien-Kautschuk und eines Phencl/Sch'/iefol-Harzes, das aus Phenol oder einem in laetaotellung durch niedere Alkyl- oder durch Alkenylreste substituierten Phenol hergestellt worden 1st.>) Vulkanisierbare Mischung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Phenol/Schwefel-Harz aus handelsüblichem Krocol ir.it einen. Gehalt von wenigstens 40 Gew.-?a meta-Kresol hergestellt v.'order. ist.} 7u7.>ar;isierbare Mischung nach Anspruch 1, gekennzeichnet duroh einen Gohalt an Naturkautschuk und einem Phenol/ Sci.rerel-Harz, das sich von Resorcinol ableitet.) Vulkar.islerbare Mischung nach Ansprüchen 1 bis 4, dadurch r.elcor.r.r.eichnot, da£ das Mol/Ator.:verhältnis von. gebundenem Phenol zu gebundenen: Schv/eTei ir. der.. Phenol/Schwefel-ilarz nie1".': höfie^ al:; 1,5 und nicht niedriger* als 0,5 ist.) VulkanisierLare ITischung nach Ansprüchen 1 bis 3, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Herar.x-thyler-tetrarJ.n als ?o r:,. al d e: ί; -Ιάοηζ,ζο ν.0098AA/1688v 7) Vulkanisierbare Mischung nach Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen Gehalt an Hexamethylentetramin, der 6 bis 15 Gew.-^ der· reaktiven phenolischen Komponente entspricht.3) Vulkan!sierbare Mischung: nach Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die reaktionsfähige phenolische Komponente ein Novolak-Harz enthält»9) Vulkanisierbare Mischung nach Anspruch 0, gekennzeichnet durch ein Gerichtsverhältnis von Phenol/Schwefel-Harz tax Hovolak von 1 bis 6 Teilen Novolak auf 1 Teil Phenol/Schwefel -Harz.10) Vulkanisierbare Mischung nach Anspruch 8 oder 9t gekennzeichnet durch eine reaktionsfähige phenolische Komponente, die hergestellt worden ist durch Bildung eines Phenol/Schv.refel-Harzes unter Bedingungen, bei denen nicht alles Phenol umgesetzt vrurde, und anschließende Reaktion dieses Phenols mit einem Aldehyd unter den Reaktionsbedingungen der Novolak-Bildung.11) Vulkanisierbare Mischung nach Ansprüchen 8 oder 9, gekennzeichnet durch eine reaktive phenolische Komponente, die hergestellt worden ist durch Bildung eines Phenol/Schwefel-Harzes, Umsetzung des Harzes mit einem Aldehyd unter alkalischen Bedingungen und Weiterreaktion dieses Produkts mit zusätzlichem Phenol und zusätzlichem Aldehyd unter den Bedingungen der Novolak-Bildung.. Vulkanisierbare Mischung
12) Verfahre«, nach Ansprüchen 1 bis 11, gekennzeichnet durch eine reaktive phenolische Komponente mit einem Erweichungspunkt (gemessen nach der Ball- and Ringmethode) von nicht größer als 75, vorzugsweise im Bereich von 80 bis 105°C und einer Härtungszeit von weniger als 25 Minuten.Γ>) Vulkanisierbare Mischung nach Ansprüchen 1 bis 7j gekenn-0098ΛΑ/1688 BAD ORIGINALzeichnet durch eine reaktive phenolische KoniOoneute, die aus einem Phenol/Schv/efel-Harz besteht und in einer Menge von 1 bis 10 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile Kautschuk anwesend ist.Vulkanisierbare Mischung nach Ax^sprüchen 1 bis 13* gekennzeichnet durch eine nicht ausschließlich aus einen1. Phenol/ Schwefel-Harz bestehende reaktive phenolische Komponente in einer Menge von 1 bis 50 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile Kautschuk.009844/1688
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