DE1694360A1 - Ozon- und bewitterungsfeste,mit Schwefel vulkanisierbare Kautschukmischungen - Google Patents

Ozon- und bewitterungsfeste,mit Schwefel vulkanisierbare Kautschukmischungen

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DE1694360A1 DE19681694360 DE1694360A DE1694360A1 DE 1694360 A1 DE1694360 A1 DE 1694360A1 DE 19681694360 DE19681694360 DE 19681694360 DE 1694360 A DE1694360 A DE 1694360A DE 1694360 A1 DE1694360 A1 DE 1694360A1
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00Compositions of unspecified rubbers

Description

HerbertstraSe 22
6177
THE GOODYEAR TIRE AND HHBBER COMPANY, Akron, Ohio, 44316, USA
Ozon- und bewitterungsfeste, mit Schwefel vulkanisierbare
Kautschukmischungen
Die Erfindung betrifft schwefelvulkanisierbare, ozonfeste Mischungen aus einem Äthylen/Propylen-Terpolymeren und einem weiteren Kautschuk, der in der Lage ist an herkömmlichenKautschuken anzuhaften, nachdem ein Vulkanisieren in Gegenwart eines SuIfenamid-Beschleunigers durchgeführt worden ist. Die Erfindung betrifft weiterhin das Anwenden dieser ozonfesten PolymerenmischBingen für den Aufbau von Reifenseitenwänden und Abdeckstreifen für Luftreifen.
Äthylen-Propylen-Terpolymere (EPT) stellen spezielle Elastomere dahingehend dar, daß sie viele der Eigenschaften besitzen, die herkömmliche Elastomere der allgemeinen Anwendungszwecke, wie Emulsionen/Butadien-Styrolcopolymere (SBR), Naturkautschuk, cis-l,4-Polybutadien und synthetisches cis-l,4-Polyisopren besitzen, während dieselben gleichzeitig wesentlich weniger den Ozonabbau und nachteligen Bewitterungseinflüssen unterworfen sind, als dies bei herkömmlichen Elastomeren für allgemeine Anwendungszwecke der Fall ist. Dies beruht wahrscheinlich auf dem geringeren Maß an Ungesättigtheit, das die EPT besitzen. Es gibt 'viele Anwendungsgebiete für Elastomere, bei denen es erforderlich ist, daß das Elastomere in der Lage ist, einen Ozonabbau zu widerstehen. Das Anwenden in Reifen, wie in den Reifenseitenwänden und den Abdeckstreifen hierfür, stellt ein Bepsiel für derartige Anwendungsgebiete dar. Das Anwenden der EPT als solche in Form eines Austausches für herkömmliche Kautschuke, wo Ozonfestigkeib angestrebt Lst, war jedoch nicht zuf't'iüdenöbeLLerul, du dLts EPT als solche nicht ausreichende KlebrLgkeib b;üsU;ssen, uifl- oie für din AbbauKWscke erfortlurLich Infc an d d?u; Anhaftfui «inc»t» Maas?! ?un 100.' BPT an herkömmlichen
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Kautschukmaseen weniger als zufriedenstellend ist. Aus diesem Grunde hat es sich als zweckmäßig erwiesen, EPT mit herkömmlichen Kautschuken so zu vermischen, daß die Ozonfestigkeit der EPT mit den Eigenschaften herkömmlicher Kautschuke kombiniert wird. Dies hat jedoch ein Problem bewirkt, da herkömmliche Kautschuke und EPT nicht in dem Sinne verträglich sind, daß sie nicht homogene kautschukartige Mischungen mit den herkömmlichen Kautschuken für allgemeineAnwendungsgebiete bilden, wie Naturkautschuk und kautschukartige Copolymere und Butadien und Styrol (SBR), und zwar genau so leicht, wie dies der Fall bei herkömmlichen Kautschuken, wie Naturkautschuk und SBR mitinander ist. EPT ist ebenfalls nicht mit den genannten herkömmlichen Allzweck-Kautschuken für das Ausbilden kautschukartiger Mischungen in dem Sinne verträglich, daß der EPT-Anteil der Mischung normalerweise untervulkanisiert ist, wenn der herkömmliche Kautschukanteil der Mischung sich im richtigen Vulkanisationszustand befindet, während der herkömmliche Kautschukanteil der Mischung normalerweise übervulkanisiert ist, wenn der EPT-Anteil der Mischung sich im richtigen Vulkanisationszustand befindet. Derartige Unverträglichkeiten können zu einem Zerlegen der vulkanisierten Mischung führen. Die Unterschiedlichkeit in den Vulkanisationszuständen ist durchaus verständlichim Hinblick auf den großen Unterschied in der Ungesättigtheit zwischen herkömmlichen Kautschuken und EPT. Bei den herkömmlichen Kautschuken, wie Naturkautschuk und SBR tritt die Ungesättigtheit oftmals in dem Bereich von 30 bis 3235 auf (d.h. 30 bis 32? der Kohlenstoff-Kohlenstoff-Bindungen sind Doppelbindungen) während sich die Ungesättigtheit bei EPT auf etwa 2 bis 3* beläuft. Deshalb würden die umsetzungsfreudigereren herkömmlichen Kautschuke dazu neigen, zur Verfügung stehenden elementaren Schwefel aufzubrauchen, bevor EPT vernetzt werden könnte. Ein weiteres Problem bei dem Anwenden von EPT entweder allein oder in Mischungen ist das Unvermögen von EPT bei der Vulkanisation bei herkömmlichen Kautschuken oder Butadien-Styrol-Copolymeren, Nautrkautschuk, cis-l^-Polybutadien und cis-l,4-Polyisopren anzuhaften. Diese Unfähigkeit führt zu einem Abtrennen der EPT Mischung von dem herkömmlichen Kautschuk. Neopren-Kautschuk ist zusammen mit EPT für das Erhöhen der Haftfähigkeit angewandt
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worden, jedoch stellt ein Neopren eine kostspielige Komponente dar und ist deshalb vom wirtschaftlichen Standpunkt aus unzweckmäßig .
Eine der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht somit darin, eine ozonfeste Polymerenmischung zu schaffen, die EPT enthält und bei der Vulkanisation an herkömmlichen Kautschuken anhaftet. Eine weitere der Erfindung zugrundeliegende Augabe besteht darin, ein Vulkanisationssystem für eine ozonfeste Polymerenmischung zu schaffen, die EPT enthält, wodurch es möglich wird, daß die Mischung nach der Vulkanisation an herkömmlichen Polymeren anhaftet. Eine weitere der Erfindung zugrundeliegende Aufgäbe besteht darin, ozonfeste Produkte aus einem Gemisch der oben angegebenen kautschukartigen Mischungen und Vulkanisationssystemen zu schaffen, wobei diese Produkte in der Lage sind, an herkömmlichen kautschufeartigen Massen bei der Vulkanisation anzuhaften.
Eine weitere spezielle der Erfindung zugrundeliegende Aufgabe besteht darin, einen ozonfesten und bewitterungsfesten Abdeckungsstreifen, der EPT enthält, für Reifenseitenwände zu schaffen, der in der Lage ist nach Vulkanisation an herkömmlichen Kautschuken anzuhaften.
Eine Reihe der oben angegebenen Augabenstellüngen werden dadurch erreicht, daß etwa 15 bis 35 Teile Äthylen/Propylen-Terpolymere (EPT) mit etwa 65 bis etwa 85 Teilen wenigstens eines Produktes vermischt werden, das aus der Gruppe herkömmlicher Kautschuke, bestehend aus Naturkautschuk, Polychloropren, Polyisoprenen, Polybutadienen und den kautschukartigen Copolymeren aus Butadien und Styrol ausgewählt ist, die wenigstens 5OJt gebundenes Butadien enthalten, und sodann die kautschukartige Mischung mit einem Vulkanisationssystem vereinigt wird, das aus (A) etwa 0,75 bis etwa 1,75 Teilen wenigstens eines Sulfenamid-Beschleunigers und (B) etwa 0,50 bis etwa 1,50 Teilen Schwefel besteht, wobei sich die Summe der Komponenten (A) und (B) auf nicht mehr als 2,75 Teile beläuft. Weitere erfindungsgemäße Aufgabenstellungen werden dadurch erreicht, daß verschiedene ozonfeste Produkte, wie Reifenseitenwände und Abdeckstreifen für die Seitenwände der Reifen aus den obigen Gemischen, bestehend aus kautschukartiger Mischung und Här-
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tungsmittelsystem hergestellt und sodann diese Gemischevulkanisiert werden.
Erfindungsgemäß erweist es sich als besonders zweckmäßig, wenn Naturkaatschuk und/oder wenigstens ein kautschukartiges Copolymeres aus Butadien und Styrol, das wenigstens 50? gebundenes Butadien aufweis.t, in Kombination mit dem EPT angewandt wird. Wenn auch der Erfindungsgegenstand unter Anwenden einer Mischung auf etwa 15 bis etw 35 Teilen EPT mit etwa 65 bis e.twa 85 Teilen wenigstens eines herkömmlichen Kautschuks unter Ausbilden von 100 Teilen kautschukartiger Mischung durchgeführt werden kann, besteht ein bevorzugtes Gemisch aus etwa 25 bis etwa 30 Teilen EPT in Kombination mit etwa 70 bis etwa 75 Teilen wenigstens eines herkömmlichen Kautschuks. Die insbesondere bevorzugten kautschukartigen Mischungen, bstehend aus etwa 25 bis etwa 30 Teilen EPT in Kombination mit etwa 25 bi setwa 45 Teilen eines Kautschuks und etwa 30 bis etwa 45 Teilen wenigstens eines kautschukartigen Copolymeren aus Butadien und Styrol, das wenigstesn 50? gebundenes Butadien aufweist, und zwar unter Ausbilden von 100 Teilen eine» kautschukartigen Mischung.
Es können verschiedene nicht konjugierte Diene zum Herstellen der kautschukartigen Terpolymeren aus Äthylen, Propylen und einem Dien angewandt werden. Beispiele für nicht konjuierte Diene sind aliphatische Diene mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, wie 1,4-Hexadien, 1,5-Heptadien, 1,6-Octadien, 6-Methyl-l,5,-heptadien, 7-Methyl-l,6-octadien, ll-Äthyl7l,ll-tridecadien, 9-Äthyl-l,9-undecadien, 7-Äthyl-l,7-nonadien, 8-Propyle-l,8-undeacfiien, 8-Äthyl-l,8-decadien, 10-Äthyl-l,9-odecadien, 12-Äthyl-l,12-tetradecadien, 13-n-Butyl-l,12-tridecadien und 15-Äthyl-l,15-heptadecadien, und cycloaliphatische Diene und substituierte cycloaliphatische Diene, wie Diyclopentadien und 5-Alkenyl-substituierte-2-norbornene, wie 5-Methylen-2-norbornen, 5-Äthyliden-2-norbornen und 2-Alkyl-2,5-norbornadiene, wie 2-Methyl-2,5-norbornadien. Die allgemein bevorzugten nicht konjugierten Diene sind 1,4-Hexadien, Dicyclopentadiene 5~ Methylen-2-norbornen und 5-Äthylidin-2-norbornen. Gewöhnlich enthalten derartige Terpolymere tetwa 20 bis etwa 80 Gew.? Einheiten, die aus Äthylen abgeleitet sind, etwa 20 bis etwa
η λ .ι r
ORIGINAL,
8θ Gew.% Einheiten, die von Propylen abgeleitet sind und etwa 1 bis etwa 15 Gew.% Einheiten, die aus Dien abgeleitet sind.
Polyisopren und Polybutadien kann vermittels Emul si ons ρ ο Iy me *- risation hergestellt werden. Die stereospezifisch, räumlich orientierten cis-l,4-Verbindungen dieser Polymeren können vermittels einer Reihe allgemein bekannter Arbeitsweisen unter Ausbilden von Polymeren mit einem cis-l,1l-Gehalt von 3056 bis zu und über 85/S und einem 1,4-Gehalt von 6*j% oder darüber hergestellt werden.
Die Copolymeren aus Butadien und Styrol können vermittels Emulsionspolymerisation hergestellt werden und werden normalerweise als Heiß- und Kalt-SBR-Typen bezeichnet.
Es wurde gefunden, daß jeder Sulfenamid-Beschleuniger erfindungsgemäß angewandt werdenkann. Der Ausdruck "Sulfenamid-Beschleuniger", wie er hier angewandt wird, schließt die Perthiosulfenamide ein. Beispiele hierfür sind 2-(Morpholinoldithio)benzothiazol, 2-(Morpholinolthio)-benzothiazol und N-Cyclohexylbenzothiazol-2-sulfenamid. Von diesen Verbindungen ist das 2-(Morpholinoldithio)benzothiazol bevorzugt.
Wenn auch die Erfindung erfolgreich dort ausgeführt werden kann, wo das Vulkanisationssystem lediglich aus Sulfenamid-Bescleunigern und Schwefel besteht, können auch andere herkömmliche Vulkanisationssystem-Komponenten, wie Zinkoxid, Stearinsäure und Zinkstearat sowie weitere Beschleuniger in Kombination mit dem Sulfenamid und Schwefel angewandt werden. Dort wo z.B. ein Teil der erfindungsgemäßen Mischung aus einem Emulsions-Copolymeren aus Butadien und Styrol bsteht, ist es gelegentlich zweckmäßig sekundäre Beschleuniger, wie Dihhenylguanidin anzuwenden, um so optimale Ergebnisse zu erzielen.
Wenn auch die Erfindung unter Anwenden eines Vulkanisationssystems durchgeführt werden kann, wie es weiter oben beschrieben ist, besteht ein bevorzugtes Vulkanisationssystem aus (A) etwa 1,00 bis etwa 1,50 Teilen wenigstens eines Sulfenamid-Beschleunigers und (B) etwa 0,75 bis etwa 1,25 Teilen Schwefel, wobei sich die Summe der Komponenten (A) und (B) auf etwa 1,75 bis etwa 2,25 Teile beläuft. Das insbesondere bevorzugte System besteht aus etwa 1,00 Teilen wenigstens eines Sulfenamid-........ - 6 -
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Beschleunigers und 1,25 Teilen Schwefel.
Erfindungsgemäß kann jeder Sulfenamid-Beschleuniger angewandt werden, Im folgenden sind Beispiele für Sulfenamid-Beschleuniger
wiedergegeben:
N,N-Dimethy1-4,5-dimethylthiazolin-2-sulfenamid, N-Cyclohexyl-4,5-dimethylthiazolin-2-sulfenamid, N-Phenyl-4,5-dimethylthiazolin-2-sulfenamid, N-Benzyl-4,5-dimethylthiazolin-2-sulfenamid
N-Methyl-N-cyclohexy1-4,5-dimethylthiazolin-2-sulfenamid
N,N-Diäthyl-4,5-dimethyloxazol-2-sulfenamid N,N-Dibutyl-4,5-dimethyloxazol-2-sulfenamid N,N-Diamy1-4,5-dimethylolxazol-2-sulfenamid 2-(Piperidinodithio)-benzothiazol 2-(Piperizinodithio)benzothiazol, N,N-Dimethyl-4,5-diäthylthiazol-2-sulfenamid N-Methyl-N-phenylbenzothiazol-2-sulfenamid 2-(Morpholinothio)-4,5-diäthylthiazol-2-sulfenamid 2-(Morpholinodithio)-4,5-diäthylthiazol-2-sulfenamid N,N-Dimethyl-4,5-diäthylimidazol-2-sulfenamid 2-(Thiomorpholinodithio)imidazol
Die bevorzugten Sulfenamide werden durch die folgende Strukturformel wiedergegeben:
Sn N
in der A ein Thiazolrest und R und R! aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, aliphatischen Resten, wie Alkylresten mit 1 bis 12 Kohlenstoffatomen, cycloaliphatischen Resten, wie Cycloalkylresten mit 5 bis 6 Kohlenstoffatomen und Aralkylresten, wie Aralkylresten mit 7 bis 12 Kohlenstoffatomen ausgewählt sind und R und R1 können über ein Glied der Gruppe, bestehend aus -CH2-, -0-, -NH- und -S- verknüpft sein, so daß mit dem Stickstoffatom ein cyclischer Rest ausgebildet wird und η ist eine ganze Zahl mit einem Wert von 1 bis 3. Wenn R und R' über irgendeine der obigen Gruppen unter Ausbilden eines cyclischen Rings verknüpft sind, kann der cyclische Ringsubstituiert sein. Wenn z.B. R und R! Propylreste sind können die ersten Kohlenstoff-
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atome jeder Propylgruppe mit dem Stickstoffatom verknüpft sein, während das zweite Kohlenstoffatom z.B. mit einem -O-Rest verknüpft ist. Dies würde zu einem 2,6-Dimethylmorpholinorest führen. Ähnliche ERgebnisse werden erhalten, wenn R und/oder R' verzweigtkettige Reste sind. Derartige Verbindungen sollen i:n Rahmen der obigen Strukturformel liegen. Entsprechende Beispiele für Sulfenamide sind im folgenden wiedergegeben. N,N-Dimethyl-il,5-dimethylthiazol-2-sulfenamid N,N-Dimethy1-4,6-dimethylbenzothiazol-2-sulfenamid N-Cyqlohexy1-4,o-dimethylbenzothiazol^-sulf enamid N-Benzyl-4,5-dimethylthiazol-2-sulfenamid N-Methyl-N-cyclohexy 1-1J s 5-dimethylthiazol-2-sulfenamid 2-(Morpholinothio)-4,5-dimethylthiazol-2-sulfenamid 2-(Morpholinodithio)-4,5-dimethyIthiazol-2-s ulfenamid 2-(Morpholinotrithio)-4,5-dimethylthiazol-2-sulfenamid 2-(Thiomorpholinothio) -4,5-dimethylthiazol-2-sulfenamid 2-(Piperidinothio)-4,5-dimethylthiazol-2-sulfenamid 2-(Piperazinothio)-4,5-dimethylthiazol-2-sulfenamid Vorzugsweise ist A in der obigen Strukturforml ein Benzolthiazolrest der folgenden Strukturformel
RHI
wobei RM und R1" aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkylresten mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Alkoxyresten mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Halogenresten und Nitroresten ausgewählt sind. Vorzugsweise sind R" und R"1 Wasserstoff und -N-R-R1 ist ein Morpholinorest. Beispiele für diese Sulfenamide sind im folgenden angegeben:
N,N-Dimethylbenzothiazol-2-sulfenamid N,N-Diisopropylbenzothiazol-2-sulfenamid N-Cyclohexylbenzothiazol-2-sulfenamid N-Benzylbenzcthiazol-2-sulfenamid N-Phenyläthylbenzothiazol-2-sulfenamid N-Methyl-N-cyclohexylbenzothiazol-2-sulfenamid
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— ο —
2-(Morpholinothio-)benzothiazol 2-(Morpholinodithio)benzothiazol 2-Morpholinotrithio)benzothiazol 2-(Thiomorpholinodithio)benzothiazol 2-(Piperidinothio)benzothiazol 2-(Iiperaizinodithio)benzothiazol 2- (2,6-Dimethylmorpholinothio)benzothiazol 2-(Morpholinodithio)-1J-methoxy-6-methylbenzotMazol 2-(Morpholinodithio)-4-chlor-6-nitrobenzothiazol.
Auf dem einschlägigen Gebiet sind eine Anzahl allgemein bekannter Verfahrensweisen zum Herstellen von Sulfenamiden bekannt. Einige Monothiosulfenamide (-SN) können vermittels Umsetzen eines Sulfenylchlorides oder eines Metallsalzes eines Mercaptans mit einem primären oder sekundären Amin in Gegenwart eines Oxidationsmittels hergestellt werden. Bestimmte Dithiosulfenamide (-S2N-) können vermittels Umsetzen eines Gemisches aus einem Disulfid, Schwefel und bestimmten sekundären Aminen in Gegenwart eines Oxidationsmittels hergestellt werden. In der US-Patentschrift 2 273 321 ist ein Verfahren zum Herstellen eines Trithiosulfenamides (S^N-) beschrieben. Auf dem einschlgäigen Gebiet sind viele weitere Verfahren zum Herstellen von Sulfenamiden bekannt.
Die kautschukartigen Mischungen können vermittels irgendeiner der allgemein bekannten Mischvorrichtungen, wie einem Innenkneter in einer Vorrichtung wie einem Banbury Kneter oder einem offenen Knetwerk vermischt werden. Es können ebefnails Ruß oder irgendein Verstärkungsmittel oder Füllmittel, Weichmacher, Verarbeitungshilfsmittel, wie Wachse und Strecköle dem kautschukartigen Mischungen zugesetzt werden. Die kautschukartigen Komponenten der Mischungen können ebenfalls in Form von Emulsionen, Suspensionen, Dispersionen, Lösungen usw. der kautschukartigen Bestandteile »ermischt werden. Die Verstärkungsmittel, Füllmittel, Weichmacher usw. können in der gleichen Weise zugesetzt werden. Die kautschukartigen Bestanüteile, Verstärkungsmittel usw. können getrennt, in irgendeiner Kombination ider in irgendeiner Reihenfolge zugesetzt werden. Es können beliebige oder alle dieser nicht-kautschukartigen Bestandteile den kautschukartigen Bestandteilen zugesetzt werden, bevor ein homogenes Vermischen der kautschukartigen Bestandteile erfolgt. - 9 -
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Die Bestandteile des Vulkanisationssystems, d.h. die Sulfenamide und Schwefel und beliebige weitere herkömmliche Härtungsbestandteile und Vulkanisationsbestandteile, wie weiter oben beschrieben, können mit den kautschukartigen Mischungen vermittels herkömmlicher Mischeinrichtungen, wie Innenkneter in einer Vorrichtung, wie z.B. einem Banbury-Knetwerk oder einem offenen Knetwerk vermischt werden. Weiterhin können diese Produkte in Form von Emulsionen, Lösungen, Dispersionen und Suspensionen zugesetzt werden. Weiterhin können diese Produkte den kautschukartigen Mischungen oder Bestanflteilen in Form von Emulsionen, Lösungen, Dispersionen, Suspensionen usw. insbesondere dort wo die kautschukartigen Mischungen der Bestandteile in Form von Emulsionen, Lösungen, aispersionen, Suspensionen usw. vorliegen, zugesetzt werden. Diese Produkte können getrennt oder in beliebiger Kombination und in jeder Reihenfolge zugesetzt werden.
Im folgenden ist lediglich beispielsweise ein Verfahren zum Ver mischen der kautschukartigen Mischung wiedergegeben. Alle kautschukartigen Bestandteile der Mischung werden in einen Banbury-Kneter eingeführt. Die kautschukartigen Bestandteile werden etwa 60 Sekunden lang vermischt. Sodann werden Ruß und Stearinsäure zugesetzt nnd das Vermischen etwa 30 Sekunden lang fortgesetzt. Sodann werden Verarbeitungsöle zugesetzt und das Vermischen fortgesetzt, wobei der Ansatz etwa 180 Sekunden später bei einer Temperatur von l4O-l6O°C ausgetragen wird. Soweit nicht anders vermerkt, werden alle kautschukartigen Mischungen nach den Ausführungsbeispielen in einer ähnlicen Weise vermischt.
Im folgenden wird ein lediglich beispielsweise angegebenes Verfahren zum Vermischen der Vulkanisationsbestandteile in der kautschukartigen Mischung wiedergegeben. Die Masse wird in einem Banbury-Kneter bei Raumtemperatur eingeführt und sodann die Bestandteile des Vulkanisationssystems, z.B. ein Sulfenamid und Schwefel zugesetzt. Die gesamte Masse wird etwa 135 Sekunden lang geknetet und sodann bei einer Temperatur von etwa 100-HO0C ausgetragen, Soweit nicht anders angegeben, werden alle GentLuche bestehend aua kautschulcartiger Mischung und VulkanisabLoMJbeatarirlCiuLen in ütm folgenden Ausftlhrungsbeiapielen in ahn L L 1Ue t1 .A.· L jö ve cm Ls ch b ,
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BAD ORIGINAL
Zu den herkömmlichen kautschukartigen Massen, mit denen diese EPT-Mischungen verklebt werden können, geöhren Naturkautschuk, Polychloropren, Polyisoprene und Polybutadiene und insbesondere Polyisoprene und Polybutadiene, bei denen im wesentlichen alle Monomereneinheiten in cis-l,4-Struktur verknüpft vorliegen und kautschukartige Copolymere aus Butadien und Styrol, die wenigstens 5O5S gebundenes Butadien aufweisen, sowie beliebige. Gemische derselben. EPT kann ebenfalls in diesen Massen angewandt werden, sollte jedoch normalerweise in einer Menge von nicht über 35 Teilen des kautschukartigen Bestandteils der Masse vorliegen.
Diese Gemische aus kautschukartigen Mischungen und Vulkanisationssystemen können für verschiedene Zwecke angewandt werden. Zu denselben gehören Anwendungsgebiete, wie die Seitenwände von Reifen und die Abdeckungsstreifen für derartige Seitenwände. Ein Abdeckungssbreifen ist eindünner überzug, der normalerweise aus einer bewitterungsfesten Kautschukmasse besteht, die die Flächen benachbart zu einer weißen odrr gefärbten Seitenwand gegen einen durch Bewitterung bedingten Abbau schützt.
Aufgrund dieser Witterungsfestigkeit ist die Rißbildung in den Abdeckstreifen normalerweise sehr geringfügig, wodurch ein geeignetes Aussehen der Reifenseitenwand während der Lebensdauer des Reifens aufrechterhalten wird. Normalerweise ist es zweckmäßig, daß die Abdeckstreifen nicht vulkanisiert sind und dieselben sodann in einen nicht vulkanisierten Reifen eingebaut werden und im Anschluß hieran ein gemeinsames Vulkanisieren mit dem gesamten Reifen erfolgt.
Das Anwenden auf dem Gebiet der Reifen stellt jedoch keineswegs das einzige Verwendungsgebietder erfindungsgemäßen Mischungen dar. Es können beliebige der erfindngsgemäßen Gemische bei Verwendungsgebieten herangezogen werden, wo eine kautschukartige Masse zweckmäßig ist, die (1) im wesentichen die gleichen Eigenschaften der herkömmlichen Polymeren allgemeiner Anwendungszwecke wie der Mischung aufweist, (2) ozonfest und bewibberungsfest isb u nd (3) in der Lage ist, nach der VuLkanisation an herkömmlichen Kautschuken anzuhaften.
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BADORiGlNAL
Die Mischungen können an einem herkömmlichen Kautschuk in Form eines Schichtkörpers angeordnet und in beliebiger Form, z.B. als eine Lösung aufgesprüht werden. Die gesamte Masse kann sodann vulkanisiert werden, wodurch sich bezüglich eines herkömmlichen Kautschuks ein Schutz gegen Abbau bedingt durch Ozon und Bewitterung ergibt, indem eine Schicht aus EPT-Mischung vorliegt. Ein entsprechendes Beispiel wäre ein Schlauch · oder Riemen, wo eine Oberfläche des Produktes aus erfindungsgemäßen Gemischen hergestellt sein kann, wo Widerstandsfähigkeit gegenüber Ozon- und Bewitterungsabbau zweckmäßig ist und wobei die andere Oberfläche aus einem herkömmlichen Kautschuk für allgemeine Anwendungszwecke bestfeht.
Es wurden Ozontests, Anhafttests und Biegetests mit durchlöcherten Auskehlung mit verschiedenen Kautschukmassen durchgeführt, um so deren Ozonfestigkeit, Fähigkeit an den anderen herkömmlichen Kautschukmassen nach der Vulkanisation anzuhaften und derenBiegeeigenschaften festzustellen.
Die statischen Ozontests werden vermittels 15S25 x 2,54 x 0,19 cm Prüfproben durchgeführt, die aus einer vulkanisierten Folie herausgeschnitten sind. Die Enden der Proben werden in Metallhaltern angeordnet und auf eine Länge von 112,5% deren ursprünglicher Länge ausgedehnt. Dieselben werden sodann durch eine Atmosphäre umgeben, die eine Ozonkonzentration von 50 Teilen pro 100 Millionen Volumenteile aufweist, und zwar 48 Stunden lang bei einer Temperatur von 380C. Die dynamischen Ozontests werden durchgeführt vermittels 15S25 x 1*27 x 0,19 cm Prüfproben, die ebenfalls aus einer vulkanisierten Folie geschnitten sind. Die Enden dieser Proben sind ebenfalls in Metallhaltern angeordnet und intermittierend auf 111J6 ihrer ursprünglichen Länge mit einer Frequenz von 33 Änderungen pro Minute gereckt. Dieselben werden in einer Atmosphäre angeordnet, die 50 Teile pro 100 Millionen Volumenteile aufweist, und zwar 48 Stunden bei einer Temperatur von 380C. Sowohl die Proben der statischen als auch dynamischen Ozontests werden sodann optisch auf Rißbildung untersucht und nach dem Bewertungssystem von J.C. Ambelang und B.W. Mabeck bewertet, siehe "Rubber World" 141, 86 (1959).
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Die 10,15 χ 10,15 cm PrüfpDoben für die Anhafttests werden aus nicht vulkanisierter Masse herausgeschnitten, die in Form einer Folie mit einer Dicke von etwa 2,54 mm vorliegt. Es wird ein Textilgut auf eine Seite dieser der zwei Massen aufgebracht, die miteinander verklebt werden und sodann werden dieslben dem Anhafttest unterworfen. Die freien Flächen des Textilgutes der zwei Massen werden in Berührung miteinander gebracht, wobei ein Stück Hollandtuch teilweise (etwa 2,5*1 cm) von einer Seite der Probe aus eingeführt wird, um so ein Anhaften an diesem Teil der Grenzfläche zu verhindern. Die Proben werden sodann in eine Vulkanisationspresse unter einem kleinsten Druck von 38,5 kg/cm gebracht und bei einer Temperatur von 1500C vulkanisiert. Sodann wird eine 2,54 cm breite Probe aus dem 10,15 x 10,15 χ 0,635 cm Block geschnitten und in die Prüfkammer bei der entsprechenden Prüftemperatur gebracht, die sich normalerweise auf 93°C beläuft. Die nicht anhaftenden Enden werden in die Einspannklammern eines Scott-Testers gebracht und die Kammern mit einer Geschwindigkeit von 5 cm/min. auseinandprgezogen. Die erforderliche Kraft in 0,454 kg für das Trennen der zwei Massen wird als ein Maß für das Ausmaß des Anhaftens zwischen den Massen genommen.
Proben für den durchlöcherten Ausnehmungstest (werden unter Ausbilden von 14,92 χ 3,8l χ 0,635 cm Prüfproben vulkanisiert, die eine eingeformte Ausnehmung (mit einem Durchmesser von 0,635 cm) senkrecht zu der längsseitigen Achse der Probe aufweisen. Die Mitte der Ausnehmung wird mit einer Nadel durchstochen und in die Einspannklammern der Prüfvorrichtung gebracht. Die Vorrichtung biegt die Proben 360 x/min. bei Raumtemperatur, wobei sich die Beanspruchung auf etwa 30 bis etwa 40$ beläuft. Die Proben werden bei verschiedenen Zeitintervallen bis zu 240 Minuten beobachtet. Die Länge der Rißbildung wird in einer Länge von 0,77 mm gemessen.
Die Erfindung wird im folgenden anhand einer Reihe von Äusführungsbeispielen erläutert:
Beispiele 1 bis 8
Es werden statische und dynamische Ozonfestigkeits-Messungen an verschiedenen kautschukartigen Mitteln durchgeführt. Die Ergebnisse sind in der Tabelle I wiedergegeben. Die Beispiele
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BAD ORIGINAL
3 und 7 zeigen die Leistungsfähigkeit erfindungsgemäßer Mischungen, während die Beispiele 1,2,4,5,6 und 8 die Leistungsfähigkeit von Mischungen zeigen, die nicht im Rahmen der Erfindung liegen. Die bei der Durchführung der Erfindung in Anwendung kommenden Vulkanisationssysteme werden bei allen Beispielen 1 bis 8 angewandt. Bei jeder Probe wird für das Kompoundieren die folgende allgemeine Kompanndierungsvorschrift angewandt. Mit Ausnahme der ausdrücklich beschriebenen Abwandlungen wird diese Vorschrift bei der.Kompoundierung aller Proben nach den Beispielen 1 bis 28 angewandt .
Masse Teile
kautschukartige Mischung · 100
Stearinsäure 1
GPP Ruß 30
mittleres Verarbeitungsöl 6
Die Menge an Beschleuniger, 2-(Morpholinodithio)-benzothiazol, und Schwefel, wie in jeder Mischung angewandt, ist in der Tabelle I angegeben. Die Prüfproben werden 36 Minuten lang bei 1500C vulkanisiert.
Tabelle I
(siehe weiter unten die Erläuterungen bezüglich der Buchstaben)
ABCD EP G H
1 100 - - 1,25 1,00 4/0,5 4/0,5
2 90 10 - 1,25 1,00 4/10 4/10-4
3 75 25 - 1,25 1,00 0/0 0/0
4 50 50 - },25 1,00 0/0 0/0
5 - - 100 Im25 1,25 4/10 2/1-7
6 - 10 00 1,25 1,25 4/10 0/0
7 - 25 75 1,25 1,25 0/0 0/0
8 - 50 50 1,25 1,25 0/0 0/0
A = Beispiel-Nummer B = Naturkautschuk (Nr. 1 geräuchertes Pell)
C = EPT (Teile) Ein Äthylen/Propylen-Terpolymeres, das angenähert 75/22/3 Äthylen/Propylen/Dicyclopentadien als gebundene Monomere enthält. Soweit nicht anderweitig vermerkt, gehören alle der in allen Beispielen angewandten Äthylen/Propylen/Terpolymere zu diesem Typus
D - SBR (Teile) - Ein in Emulsion polymerisiertes Hochtemperatur-
- 14 -
109815/1938
Butadien-Styrol-Copolymeres, das etwa 23,5£ gebundenes Styrol enthält. Soweit nicht anders vermerkt, gehören alle in diesen Beispielen angewandten Polymeren diesem Typus an.
E = Schwefel (Teile)
P = 2-(Morpholinodithifeo)benzothiazol (Teile)
G = statisches Ozon - Der numerische Wert ist eine Bewertung, die dan Prüfproben gegeben wird auf der Grundlage der Dichte der während des Ozontests ausgebildeten Risse. Bei Zunahme der Anzahl an Rissen nimmt der Wert ab. Der Nennerwert ist eine Bewertung, die auf die Größe der Risse bezogen ist. Dieser Wert nimmt zu bei Zunahme der Rißgröße. Eine Bewertung von 4/10 ist die schlechteste Bewertung bei diesem Bewertungssystem, während eine Bewertung von 0/0 die bestmögliche Bewertung ist.
H = kinetischer Ozontest.
Die obigen Zahlenwerte, zeigen, daß die erfindungsgemäßen Mischungen (Beispiele 3 und 7) sehr gute Widerstandsfähigkeit gegenüberOZonabbau besitzen undzwar sowohl bei dem statischen als auch dem dynamischen Test. Die Zahlenwerte zeigen ebenfalls die Verträglichkeit der erfindungsgemäßen Mischungen im vulkanisierten Zustand. Der Naturkautschuk (Beispiel 1) weist, obgleich der größte Teil seiner Fläche Rißbildung zeigt (Fehlerbewertung von4 sowohl bei dem dynamischen als auch dem statischen Ozontest) eine Nennerbewertung von 1/2 bei dem statischen Test und 1/2-4 bei dem dynamischen Test auf, wodurch das Ausbilden relativ kleiner Risse wiedergegeben wird. Wenn jedoch 10 Teile EPT anstelle von 10 Teilen des Naturkautschuks nach Beispiel 2 treten, nimmt die Rißgröße (Nennerbewertung von 10) drastisch sowohl bei dem statischen als auch dem dynamischen Ozontest zu. Man geht von der theoretischen Annahme aus, daß dies auf einer Heterogenität der Mischung aus Naturkautschuk/EPT beruht. Die theoretische Überlegung geht dahin, daß der Ozon die Flächen der Prüfprobe angreift, die durch das Polymere eigenommen werden, welches das größte Ausmaß an Ungesättigtheit aufweist, und zwar in dem vorliegenden Fall die Phase des Naturkauschuks, wodurch sich eine große Rißbildung ergibt.
- 15 -
109815/1938
Beispiele 9 und 10
Ein Vergleich der Ergebnisse der Beispiele 9 und 10 in der Tabelle II zeigt die Tatsache, daß andere Kautschuke als Naturkautschuk und SBR in wirksamer Weise in Kombination mit EPT im Rahmen der Erfindung gebracht werden können. Bei dem Beispiel 9 wird Naturkautschuk mit SBR und EPT vermischt. Nach dem Be±- spiel 10 wird synthetisches cis-l,4-Polyisopren mit SBR und EPT vermischt. Die kautschukartigen Mischungen werden vermittels der gleichen grundlegenden KompoundierungsVorschrift wie in den Beispielen 1 bis 8 beschrieben, kompoundiert, und zwar unter Anwenden von 1,25 Teilen 2-(Morpholinodithio)benzothiazol und 1,25 Teilen Schwefel. Die Testproben bezüglich des Anhaftens werden hergestellt und die Tests in der gleichen Weise, wie weiter oben beschrieben, durchgeführt.
Tabelle II
kautschukartige Komponenten Beispiel 9 Beispiel Teile Teile
EPT 25 25
SBR 30 30
Naturkautschuk 45
synthetisches cis-l,4-Polyisopren - 45 Härtung - 188/15O°C
300? Modul (kg/2,54 cm2) 85Ο 775
Zerreißfestigkeit (kg/2,54 cm2) I85O I7OO
% Dehnung 495 505
statischer Ozontest 0/0 0/0
kinetischer Ozontest 0/0 0/0
Anhaften an WSW bei Raumtemperatur (o,454 kg)
Härte - 18'/1500C 65 6l
Härte - 36'/15O4C 33 53
(1) Weißwandreifenmasse, bestehend aus einer Mischung aus SBR, Naturkautschuk, Titandioxid und einem herkömmlichen Vulkanisationssystem
(2) ein cis-l,4-Polyisoprenpolymeres, das einen cis-Gehalt von mehr als 85% aufweist.
- 16 BAD
Die obigen Zahlenwerte zeigen, daß synthetisches cis-l,4-Polyisopren an die Stelle von Naturkautschuk treten kann, wobei relativ keine Veränderung in den Belastungs/Beanspruchungseigenschaften oder der Ozonfestigkeit der kautschukartigen Mischungen eintritt. Die Fähigkeit der Mischung an herkömmlichem Kautschuk anzuhaften, scheint tatsächlich eine Verbesserung durch den Austausch des synthetischen cis-l,4-Polyisoprens für den Naturkautschuk zu erfahren.
Beispiele 11 und 12
Die Wirkung der Menge an EPT in der kautschukartigen Mischung auf das Anhaften an einem herkömmlichen Kautschuk wird durch Vergleich der Beispiele 11 und 12 in der Tabelle III wiedergegeben. Die grundlegende Kompoundierungsvorschrift ist identisch derjenigen, wie sie für das Kompoundieren der Produkte nach den Beispielen 1 bis 8 angewandt wird, wobei sich die Menge an 2-Morpholinodithio-benzothiazol auf 1,0 Teil und die Menge an Schwefel auf 1,25 Teile beläuft. Zusätzlich zu der grundlegenden Komponndierungsvorschrift werden 3 Teile Zinkoxid angewandt. Die Prüfproben für den Anhafttest werden hergestellt und in der gleichen Weise wie nach den Beispielen 9 und 10 geprüft.
SBR
(Teile)
Naturkaut
schuk
(Teile)
Tabelle III Anhaften
18»/1500C
an WSW bei 900C
,454 kg)
36f/15O°C
Bei
spiel
30 .
20
45
45
EPT
(Teile)
25
7
22
9
11
12
25
35
Ej.n Vergleich der Ergebnisse der Tabelle III zeigt, daß das ERhöhen der Menge an EPT in einer Mischung aus SBR/Naturkautschuk(EPT von 25 auf 35 Teile unter Verringern der Menge an SBR von 30 (Beispiel 11) auf 20 Teile (Beispiel 12) zu einer erheblichen Verringerung der Fähigkeit der Mischung führt, an herkömmlichen Kautschuken nach der Vulkanisation anhaften.
Beispiele 13 bis 17
Bei den Beispielen 13 bis 17 wird eine Mischung aus 25/30/45 EPT/SBR/Naturkautschuk angewandt, die mit der grundlegenden Kompoundierungsvorschrift dergedstalt arbeitet, daß eine Verän-
10981b/ 19^0
derung in den Beschleuniger-Schwefel-Systemen vorgenommen wird, wie es in der Tabelle IV beschrieben ist. Die Beispiele 14 bis enthalten herkömmliche erfindungsgemäße Vulakanisationssysteme.
Tabelle Vulkanisationsbestandteile IV 13 14 Beispiele
15
16 1,50 17
Benzothiazyldisulfid (Teile) - - - 1,25 -
Dior.thotolylguanidin (Teile) Oj - - - -
2-(Morpholinodithio)-benzo-
thiazol (Teile)
1 ,00 1,00 29 1,25
Schwefel (Teile) Ij 1, 50 1,25 15 1,00
Anhaften an WSW bei 93°C (0,454 ,80
18'/15O°C ,30 17 31 33
36'/1500C _ 18 39 33
,50
kg)
6
4
Die Zahlenwerte der Tabelle IV zeigen, daß ein herkömmliches Beschleuniger/Schwefel-System (Beispiel 13) nur wenig dazu beiträgt, die Fähigkeit der EPT-Mischung an herkömmlichen Kautsehuksyxtem nach der Vulkanisation anzuhaften, zu erhöhen. Die Zahlenwerte der Beispieel 14 bis 17 zeigen, daß das Sulfenamid/Schwefel-Verhältnis und die Gesamtmenge an Sulfenamid plus Schwefel verändert werden kann, wobei die Fähigkeit der Mischung an herkömmlichem Kautschuk anzuhaften, aufrechterhalten wird.
Beispiele 18 bis 22
Bei den folgenden Beispielen erfolgt ein Vergleich der Anhafteigenschaften einer EPT Mischung an einem herkömmlichen Kautschuk unter Anwenden unterschiedlicher Vulkanisationssysteme. Bei jeder Mischung wird die grundlegende Kompoundierungsvorschrift angewandt. Bei dem Beispiel l8 wird ein herkömmliches Beschleuniger/Schwefel-System angewandt. Bei den Beispielen bis 22 werden erfindungsgemäße Beschleuniger-Schwefel-Systeme angewandt.
- 18 109815/1938 BAD
- 18 - r Beispiele
20
50 - 5o 1 694 360
Tabelle V
Vulkanisationsbestandteile
18
19 21 22
Bpnzothiazyldisulfid (Teile) 0,80 o, - -
Eiorthotolylguanidin (Teile) 0,30 - - -
2-(Morpholinothio)benzothia-
zol (Teile)
o,
N,N'-Diisopropylbenzothiazol-
2-sulfenamid (Teile) - - 1,50 N-Cyclohexylbenzothiazol-2-
sulfenamid (Teile) 0,90
Schwefel (Teile) 1,50 1,50 1,25 1,45 1,25
2-(Morpholinyldithio)benzo-
thiazol (Teile)
_ _ _ _ 1,00
300$ Modul (0,454 kg/
2,54 cm2) 18»/150OC
850 500 36O 690 650
Zerreißfestigkeit
(0,454 kg/2,54 cm2)
18'/15O0C
2000 I7OO I5OO 1800 1625
% Dehnung 18'/1500C 520 63O 700 560 540
Anhaften an WSW (0,454 kg)
l8'/150oC
6 27 10 24 31
36'/15O0C 4 25 8 19 39
Die Zahlenwerte der Tabelle V zeigen, daß ein herkömmliches Beschleuniger/Schwefelsystem (Beispiel 18), obwohl,dasselbe nur wenig dazu beiträgt, die Fähigkeit der EPT Mischung an herkömmlichem Kautschuksystem nach der Vulkanisation anzuhaften, zu erhöhen . Zusätzlich ziegen die Zahlenwerte der Tabelle V, daß SuIfenamide, die nicht 2-(Morpholinodithio)benzothiazol darstellen, wirksam sind das Anhaften der EPT-Mischungen an herkömmlichen Kautschuken zu verbessern. Das Beispiel 19 zeigt ebenfalls, daß ein anderer Beschleuniger, als ein Sulfenamid-Beschleuniger zusammen mit einem Sulfenamid-Beschleuniger angewandt werden kann, um so ein ausreichendes Anhaften an herkömmlichen Kautschuken zu erreichen.
Beispiele 23bis 26
Diese Beispiele geben Vergleiche bezüglich des Anhaftens zwischen schwarzen und weißen EPT-Mischungen, wobei die Farben durch entsprechendes Einführen von Produkten erzielt werden, und zwar "nter Anwenden sowohl von Standard-Vulaknisationssystemen al auch e^findungsgemäßen Vulkaniaationssysteinen.
- ^09818/1938 BAD ORIGINAL - 19 -
Die schwarze Mischung, und zwar bestehend aus 25/45/30 EPT/' Naturkautschuk(SBR) (Mischung A und B in der Tabelle VI) wird vermittels der grundlegenden Kompoundierungsvorschrift kompoundiert und nach der Tabelle VI die Beschleuniger/Schwefel-System zugesetzt. Die weiße Mischung aus EPT'Naturkautschuk/SBR enthält 20 Teile EPT und vfird anhand der folgenden Vorschrift kompanndiert.
Komponente Teile
kautschukartige Mischung 100
Stearinsäure 1
Zusatzmittel (Farbstoff) _ 71,5
Tabelle VI
Vulkanisationsbestandteile schwarze Mischungen weiße
Mischungen
A BCD
Bensothiazyldisulfid (Teile) Diorthotolylguanidin (Teile) Dipheny!guanidin (Teile)
2-(Morphoiinodithio)benzothiazol (Teile)
Schwefel (Teile)
Die Testergebnisse der Anhafttests zwischen den obigen Mischungen sind inder Tabelle VII wiedergegeben.
Tabelle VII
Anhaften an WSW bei 93°C (0,45^ kg)
Beispiel anhaftende Mischungen 18'/15O0C 36'/15O0C J
23 A/C
24 A/D
25 B/C
26 B/D
Die Zahlenwerte in der Tabelle VII zeigen, daß wo ein Vulkanisationssystem der erfindungsgemäß angewandten Art angewandt wird, und zwar entweder in einer (Beispiele 24 und 25) oder beiden (Beispiel 26) der zwei EPT-Mischungen, die miteinander bei der Vulkanisation anhaften, das Anhaften demjenigen überlegen ist
109815/1938 M - 20 - '
BAD ORIGfMAL
1,00 - 0,80 -
- - 0,70 0,25
0,50 - - -
- I5OO - 1,00
1,25 1..25 2,75 1,50
22 23
53 45
25 25
77 68
wie es unter Anwenden eines herkömmlichen Vulkanisationssystems in beiden Gemischen (Beispiel 23) erhalten wird. Das optimale Anhaften ergibt sich dann, wenn das erfindungsgemäße Vulakanisationssystem in beiden Mischungen angewandt wird.
Beispiele 27 und 2 8
Bisher sind vefschiedene Abdeckstreifen-Maseen unter Anwenden von Polychloropren angewandt worden. Die Beispiele 27 und 28 vergleichen die Belastungs/Beanspruchungseigenschaf'ten ,Ozonbewitterungsfestigkeit und das Anhaften einer schwarz gefärbten Abdeckstreifenmasse, die 35/15/25/25 Polychloropren/Chlorbutyl/ SBR/Naturkautschuk Mischung (Beispiel 27) und eine schwarz gefärbte Abdeckstreifenmasse, bestehend aus 25/45/30 EPT/Naturkautschuk/SBR Mischung (Beispiel 28) enthält. Diese Zahlenwerte sind in der Tabelle VIII wiedergegeben.
- 21 -109815/1938 BAD ORlGINAL
Tabelle VIII Kautschukartige Mischung
27
Beispiel
28
25/40/30 EPT/Naturkautschuk/SBR 35/15/25/25 Polychloropren^/ Poly chlorobutyl4/ SBR/Naturkaut s chuk
Benzothiazyldisulfid (Teile) 2-(Morpholinodithio(benzothiazol (Teile) 300* Modul^ 18'/15O0C Schwefel
Zerrißfestigkeit 18'/15O0C
Dehnung (*) ' 18'/15O0C
1,0 775
1,25 2100 590
durchlöcherte Ausnehmungs-Biegungs-Tests (pierced groove Flex)
bei Raumtemperatur ursprünglich im Ofen 6 Tage
gealtert ursprünglich
1,0
875
0,75
1675
460
im Ofen 6 Tage gealtert (700C)
^ 18'/25O0C
36'/150"C
statischer Ozontest kinetischer Ozontest statischer Sonnentest
kinetischer Sonnentest
Anhaften (0,454 kg) bei 93°C an herkömmlichen Weißwandseitenwänden Verbindung - l8'/15O°C
36'/15O°C
herkömmliche schwarzen Seitenwand Verbindung 18'/15O°C
36'/15O0C
8/32-240 10/32-240'
17/32-240' 20/32-240'
0/0 0/0
keine Risse nach 6 monatigem Aussetzen
nach 4 wöchigem Aussetzen gebrochen (keine Risse)
9/32-240'
28/32-140'
31/32-90»
40/32-120' 4,6/0,5-1
1/1-4
4/0,5 nach 1 monatigem Aussetzen
2/1
19
22
35
29
CD CD -C--OJ CT) O
-22- , 169Α360
Beispiel 27 ; 2Ö_
Anhaften (0,454 kg bei 93°C an)
sich selbst l8'/15O°C 75 10
36'/1500C 59 12
weiße Seitenwand, Verbindung enthält 20 Teile IPT
l896/l50 C 79
35'/1500C 75
handelsübliches Polychloropren
Polychlorobutylpolymeres, das einen ML-8 bei 127°C von etwa 71 besitzt.
■* der Bruch gibt die Länge des Risses von 0,77 mm wieder, während die Gesamtzahl die Anzahl der Minuten wiedergibt, die die Probe gebogen worden ist.
statischerund kinetischer Sonnentests wurden auf einem Dach ausgeführt, wobei die Proben den atmosphärischen Bedingungen unterworfen werden.
Die obigen Webte zeigen, daß erfindungsgemäße EPT-Mischungen gleiche Belastungs-Benanspruchungseigenschaften, wenn nicht bessere als Polychloroprenabdeckstreifen-Zusammensetzungen aufweisen, wobei gleichzeitig überlegene ursprünglich und gealterte Biege-Ozonfestigkeits-, Bewitterungsfestigkeits- und Anhafteigenschaften vorliegen.
Es sind Reifen, die den Beispielen 27 und 28 entsprechende Massen als Abdeckstreifen aufweisen, mit Kraftfahrzeugen geprüft worden, die Strecken von etwa 16,100 bis 48,300 km zurückgelegt haben. Die die Masse nach dem Beispiel 28 aufweisenden Abdeckstreifen, wbfeei es sich hier um eine erfindungsgemäße Masse handelt, zeigen kontinuierlich geringerere Rißbildung als Abdeckstreifen, diedie Masse nach dem Beispiel 27 aufweisen.
BAD ORiGINAL
109815/1938

Claims (11)

Patentanwälte ' 169 A Dipi.-ing. Walter Meissner - Dipi.-ing. Herbert Tischer 1 BERLIN 33, HerbertstraBe 22 Fernsprecher: 8 87 72 37 — Drahtwort: Invention Berlin Poetecheckkonto: W. Meissner, Berlin Wert 122 82 Bankkonto: W.Meissner, Berliner Bank A.-G.,Depka 36, Berlln-Haleneee, KurfOratendamm 130, Konto Nr. 95 716 P 16 9i) 36Ο.5 The Goodyear Tire and Rubber Company MÜNCHEN 1 BERLIN 33 (GRUNEWALD), den| J. Herbertrtraße 22 I'. a— Ul Patentansprüche
1. Schwefelvulkanisierbare Masse, dadurch gekennzeichnet, daß die kautschukartigen Bestandteile derselben im wesentlichen aus (A) einem Äthylen/Propylen-Terpolymeren und (B) wenigstens einem Kautschuk bestehen, der aus der Gruppe, bstehend aus Naturkautschuk, Polychloropren, Polyisopren, Polybutadien und kautschukartigen Copolymeren aus Butadien und Styrol ausgewählt ist, die wenigstens 50 Gew.% gebundenes Butadien enthalten, wobei (A) au (B) vorliegen und (C) etwa 0,75 bis etwa 1,75 Gew. Teile wenigstens eines Sulfenamid-Beschleunigefs und ÖD) etwa 0,50 bis etwa 1,50 Gew.Teile Sehefei enthalten, wobei sich die größte Menge an (C) plus (D)
auf etwa 2,75 Teilebeläuft.
2. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der SuIfenamidbeschleuniger die folgende Strukturformel
A-Sn-N-R-R1
aufweist, wobei A ein Thiazolrest ist und R und R' Reste darstellen, die aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, aliphatischen, cycloalxphatischen und Aralkylresten ausgewählt sind, R und R1 miteinander über wenigstens einen Rest verbunden sein können, der aus der Gruppe, bestehend aus -CH2", "0^j -NH- und -S- ausgewählt ist, und zwar unter Ausbilden mit dem Stickstoffatom eines cyclischen Restes, sowie η sich auf eien ganzzahligen Wert von 1 bis 3 beläuft.
3. Masse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß A ein Benzothiazolrest ist, der die folgende Strukturformel
aufweist, in der R" und R"1 Reste sind, die aus der Gruppe, bestehend aus Wasserstoff, Alkyl mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Alkoxy mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen, Halogen und Nitroresten ausgewählt sind. 109815/1938
BAD ORIGINAL
4. Masse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichent, daß der Rest -N-R-R1 ein Morpholinorest ist.
5. Masse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß R" und R"' Wasserstoff sind.
6. Masse nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, daß sich η auf 2 beläuft.
7. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß (A) in einer Menge von 25 bis etwa 30 Teilen (B) in einer Menge von etwa bis etwa 75 Teilen, (C) in einer Menge von etwa 1,00 bis etwa 1,50 Teilen, (D) in einer Menge von etwa 0,75 bis etwa 1,25 Teilen vorliegen nnd (C) und 8D) sieh auf nicht mehr als 2,25 Teile beläuft.
8. Masse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß (A) ibn einer Menge von etwa 25 bis etwa 30 Teilen, (B) in einer Menge von etwa 70 bis etwa 75 Teilen vorliegen, wobei (B) aus etwa 25 bss etwa 45 Teilen eines Naturkautschuks und etwa 30 bis etwa 45 Teilen wenigstens eines kautschukartigen Copolymeren des Butadiens und Styrols bestkht, das wenigstens 50 Gew.% gebundenes Butadien enthält, und etwa 1 Teil (C) und etwa 1,25 Teile (D) vorliegen.
9. Anordnung, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbesich zusammensetzt aus einer Masse nach dem Anspruch 1, die direkt auf ein herkömmliches,kautschuksyatem vulkanisiert ist.
Ϊ0. Luftreifen, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenwände desselben die Masse nach Anspruch 1 eiufweisen.
11. Luftreifen, daäur=h kennzeichnet, da, die/^ecks/eifen
der Seitenwände die Masse nach Anspruch
re
Dipi/pi|Ji.Ti$^rf|i
i/ -
ι/
"i (J ii b ι 1W 1 9 3 t* BAD
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