DE1719181A1 - Kittmischungen auf der Grundlage von AEthylenmischpolymeren - Google Patents
Kittmischungen auf der Grundlage von AEthylenmischpolymerenInfo
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Description
Dr ίρσ S' M»n η»- ϊΑ'^γ'Μ SeOb/30-S.66/37·
"?"" Γ . '- ·'?" S·67/3-S. 67/7
£.·; t ■»;■·. rr·
SOLVAY & GIS.
33, Rue Prince Albert, Brüssel / Belgien
Kittmisehungen auf der Grundlage von Äthylenmis
chp olymeren«
Priorität: Belgische Patentanmeldungen Ir. 30 807 vom 13. Juli 1966
Nr. 38 515 vom 16«, Januar 1967 ITr. 40 479 vom 2. März 1967
Nr. 41 088 vom 16. März 1967«
Die Erfindung hat Kittmischungen bestehend aus Elastomeren auf der Grundlage von Äthylenmischpolymeren
zum Ziel, welche insbesondere im Wagenbau und au; dem Gebiet der Metallkonstruktion und des Baugewerbes
verwendbar sind©
Sie betrifft im besonderen nicht härtende oder oberflächlich härtende Kittmisehungen, welche aber in der
Tiefe weich bleiben, auf der Grundlage von Äthylenmischpolymeren mit Propylen und gegebenenfalls einem
nichtkonjugierten Dien, einem Mineralöl, einem Füllstoff und gegebenenfalls einem trocknenden öl*
Bis jetzt werden die meisten der in der Automobil-Industrie
verwendeten Kitte unter Ausgehen von dienischen Kautschuken hergestellt©
oie besitzen jedoch Nachteile und insbesondere denjenigen,
beim Altern zu härten· Diese Sikkati$«-
wirkung ist eine tatsächliche Folge der Oxydation der Doppelbindungen des dienischen Kautschuks durch
den Luftsauerstoff. 109836/1114
— 2 —
Unter diesen Umständen haben die Kitte die Neigung zu reißen oder rissig zu werden*
Erfindungsgemäß sind Kittmisehungen entwickelt worden,
welche hydröhob, thixotrop sind, und ausgezeichnete Plastische und klebende Eigenschaften besitzen
und ebenso eine gute Alterungsfestigkeit aufweisen»
Die Erfindung betrifft Kitte bestehend aus Elastomeren auf der Grundlage von Mischpolymeren aus Äthylen
mit propylen und gegebenenfalls einem nichtkonjugierten
Dien, einem Füllstoff, einem Mineralöl und weiter gegebenenfalls einem trocknenden Öle
Sie betrifft insbesondere nichthärtende Kittmischungen bestehend aus Mischpolymeren Äthylen—Propylen
mit einer echten Viskosität gemessen bei 1200C in
Xylol zwischen 0,1 und 0,6 L/g, einem Füllstoff und einem Mineralöl in Anteilen, deren Grenzen durch
die Fläche ABGDEFGHI im Dreieckdiagramm derFig» 1 definiert sind« In diesem Diagramm bedeuten die
Punkte X, Y und Z 100$ des Füllstoffs, des Misch- ■ polymers bzw. des MineralÖlsβ
Alle Mischpolymeren Äthylen-Propylen mit einer echten Viskosität gemessen bei 1200G in Xylol zwischen
0,1 und 0,6 L/g sind brauchbar für die Herstellung der erfindungsgemäiBen Kitte»
Jedoch werden Kitte mit noch verbesserten Eigenschaften erhalten durch geeignete Auswahl von bestimmten
Mischpolymeren Äthylen-Propylen«
Im Falle von Mischpolymeren mit einer echten Viskosität gemessen bei 1200G in Xylol zwischen suoat
0,1 und 0,3 L/g sind die Grenzen der relativen Anteile der verschiedenen Bestandteile, welche sich
für die Herstellung von verbesserten Kitten eignen, durch die Fläche ABGDEFOP im Dreieckdiagramm der
Fig. 1 definiert» 109836/11 1A Eine andere Art von verbessertem Kitt kann unter
Ausgehen von Mischpolymeren Äthylen-Propylen mit einer echten Viskosität zwischen 0,3 und 0,5 l/g«
In diesem lall werden die G-renzanteile der Bestand*-
teile durch die Fläche MHG-I im Dreieckdiagramm der Fig. 1 definierte
Eine andere Art von sehr interessanten Kitten sind
diejenigen, welche unter Ausgehen von Mischpolymeren Äthylen-Propylen mit einer echten Viskosität zwischen
0,5 iHid 0,6 L/g erhalten werden» Die Grenzanteile
der verschiedenen Bestandteile sind dann durch die Fläche AELH im Dreieckdiagramm der Figo 1 definierte
Die Erfindung betrifft gleichfalls nichthärtende Kittmisehungen bestehend aus Terpolymeren Athylen-Propylen-nichtkongugiertes
Dien, einem Füllstoff und einem Mineralöl in Anteilen, deren Grenzen
durch die Fläche ABCDEFG im Dreieckdiagramm der Figo III definiert sindο
In diesem bedeuten die Punkte X, Y und Z 100$ des
Füllstoffs, des Terpolymers bzw«, des MineralölSe
die Erfindung betrifft gleichfalls oberflächlich härtende Kittmischungen, bestehend aus:
a) Mischpolymeren Äthylen-Propylen mit einer echten Viskosität gemessen bei 12O0O in Xylol zwischen
0,1 und 0,6 L/g,
b) einer Mischung aus einem Mineralöl und einem
trocknenden Cl in einem Gewichtsverhältnis zwischen 99 und 1 vorzugsweise zwischen 4 und 1 ,
—τ τ τ ί
e) einem Füllstoff in Anteilen, deren Grenzen durch
die Fläche ABODEHKI im Dreieckdiagramm der Figo II definiert sind»
In diesem bedujeten die Punkte X, Y und Z 100$
des Füllstoffs, des Mischpolymers tozw. der Öl—
mischungene .
Alle Mischpolymeren Äthylen-Propylen mit einer echten
Viskosität gemessen bei 120°C in Xylol zwischen
091 und 0,6 L/g sind brauchbar für die Herstellung
der erfindungsgemäßen Kitte β -ι η 9 ft 3 6 / 1 1 1L
Jedoch werden Kitte mit noch verbesserten Eigenschaften
unter Ausgehen von bestimmten Mischpolymeren
Äthylen-Propylen erhalten«,
Im Falle von Mischpolymeren mit einer echten Viskosität gemessen bei 1200G in Xylol zwischen 0,1 und
0,3 L/g sind die relativen Anteilgrenzen der ver-■
schiedenen sich für die Herstellung der verbesserten Kitte eignenden Bestandteile durch die Fläche ABODE
im Dreieckdiagramm der Fig» II definiert*
Eine andere Art verbesserter Kitte kann unter Ausgehen
von Mischpolymeren Äthylen-Propylen mit einer echten Viskosität zwischen 0,3 und 0,5 L/g erhalten
werden. In diesem Fall sind die Grenzanteile der Bestandteile durch die Fläche AFG-HI im Dreieckdiagramm
der Figo II definierte
Eine andere Art von s%r interessanten Kitten sind
diejenigen, die unter Ausgehen von Mischpolymeren Äthylen-Propylen mit einer echten Viskosität zwischen
0,5 und 0,6 L/g erhalten werden«. Die Grenzanteile der verschiedenen Bestandteile sind dann durch die
Fläche IKLM im Dreieckdiagramm der Figo II definiert»
Die Erfindung betrifft außerdem oberflächlich härtende Kittmischungen, bestehend aus:
a) einem Terpolymer Äthylen-Propylen-nichtkonju-
giertes Dien,
b) einer Mischung aus einem Mineralöl und einem trocknendem Öl im Gewichtsverhältnis zwischen
95 und 1 vorzugsweise zwischen 4 und 1 ,
"τ τ
τι
c' einem Füllstoff,
in Anteilen, deren Grenzen durch die Fläche ABCDEFG im Dreieckdiagramm der Fig« III definiert sind*
In diesem Fall bleutet der Punkt Z 100$ der ölmischung·
^ Die Zusammensetzung der Mischpolymeren des Äthylens
*~ ist nicht entscheidend, sofern es sich dabei um cd Elastomere handelt· Die Mischpolymeren mit einemύ^χί
co " '
oo an Propylen zwischen 25 und 75$ und vorzugsweise
Q zwischen 30 und 50$ eignen sich besonders für das
·"" Erhalten von Kitten mit den gewünschten Eigenschaften,
~ 5
Die nichtkonjugierten Diene, verbunden mit dem
'Äthylen und Propylen in den Terpolymeren werden vor*
zugsweise ausgewählt unter:
- den aliphatischen nichtkonjugierten Dienen, zoBe
Pentadien-1.4* Hexadien-1 „4 und Hexadien-1.5;;
- den monocg,clischen nichtkonjugierten Dienen -von
der Art des Typs 4 Yinylcyelohexen, 1,,3-Divinyl·-
eyclohexan, Cycloheptaaien-1.4, Ciplooctadien-ioS;
- den alicyclischen nichtkonjugierten Dienen mit
endocgiclischer Brücke wie Dicyolepentadien und
Horbornadien. .
Besonders interessante als Elastomere für die Erfindung brauchbare Terpolymere sind.die Terpolymere
ithylen-Propylen-Dicyclopentadien und die Terpolymere
ithylen-Propylen-Hexadien-1.4β
Jedoch wird man vorzugsweise die Terpolymeren mit einer Mooney-Viskosität zwischen 20 und 120 bei
1000G wählen (Test ASTMD 927/53 T)*
Unter Füllstoff' werden hier alle üblicherweise in
Eitten brauchbare und schon bekannte Füllstoffe verstanden und insbesondere sind zu erwähnen Talk,
Kreide, Kaolin, Ton, Ruß und Asbest*
Für die Erfindung brauchbare Mineralöle sind die
aliphatischen, naphtenischen und aromatischen
Besonders für d ie Erfindung vorteilhafte naphtenische
Öle sind in der Praxis die Produkte, die.im
Handel unter dem Kamen .üIRCOSOL N.S und CIRUO LIGHT
(Sun Oil Oy) verkauft werden»
Es handelt sich um naphtenischeÖle mit niedrigem
Erstarrungspunkt mit folgenden in der Tabelle I wiedergegebenen Eigenschaften:
. - 6 «*
109836/11 U
109836/11 U
■X Q fc—
Öle
üIHUOSOL ΉΟ8<, UIEiGO LIGMD
Eigenschaften Viskosität bei 1OOÜC
spezifisches Gewicht bei 15°C
Flammpunkt refrier-i
Brennpunkt
)unkt
mittleres Molekulargewicht
10,2 Centistokes 4,3 Centist okes
0,928 kg/dm3 0*924 kg/dm3
202°0
- 210C
- 210C
229 C
380
1660C - 34 0C
1880C
315
37,9 Centistokes 0,987 kg/dm3
2430C
160C
2710Co
Ein aromatisches bei der Ausführung der Erfindung brauchbares Öl wird im Handel unter der Bezeichnung
düHDEX 8180 (Sun Oil Cy) verkaufte Es besitzt folgende Eigenschaften:
Viskosität bei 1000C
spezifisches Gewicht bei 150C
spezifisches Gewicht bei 150C
Flammpunkt
_ Gefrier-γ ,
punkt
Brennpunkt
Man kann gleichfalls synthetische Öle verwenden, wie die flüssigen Polybutene und Polyisobutene und
insbesondere das Produkt, welches im Handel unter dem Hamen IHDOPOL (Amoco Chemicals Corp») verkauft
wirdo überdies kann man einen Teil des Mineralöls oder synthetischen Öls durch einen Weichmacher des
Estertype, z.B· ein Adipat oder ein Sebacat, ersetzen·
Der Ausdruck trocknendes Ölw ird hier verwendet in
seinem weitesten Sinn und umfaßt alle die öle» welche beim Aussetzen an der Luft Sauerstoff absorbieren
und unter Bildung eines festen Stoffes trocknen· 109836/1114
~Ί ~
Es handelt sich im allgemeinen um Ester ungesättigter
Fettsäuren,»
Zu den trocknenden sich für die Herstellung trocknender Eitte eignenden ölen gehören insbesondere
Leinöl, Lebertran und Tallöl. Ungesättigte Mineralöle können gleichfalls verwendet werden«,
Das Grewichtsverhältnis zwischen Mineralöl und trocknendem
Öl ist zum Erhalten von härtenden, die gewünschten Eigenschaften besitzenden Kitten entscheidende
Dieses Verhältnis Mineralöl/trocknendes Öl soll zwischen 99 und 1 und vorzugsweise zwischen 4 und 1
liegen,, ""^ 1 TI
Der Ersatz des Mineralöls durch einen zu starken Anteil.an trocknendem Cl führt zum Erhalten von
Kitten mit einer unzulässigen Ausschwitzung infolge der völligen Unverträglichkeit des trocknenden Öles
mit den Mischpolymeren Äthylen-Propylen und den
Terpolymeren Äthylen-Propylen-nichtkonjugiertes Dien«,
Dagegen ist der Einsatz von Mischungen, welche außer den Elastomeren und dem Füllstoff eine
Mischung aus einem Mineralöl und einem trocknenden Cl in den definierten Anteilen enthalten, leicht
zu verwirklichen und führt zum Erhalten von oberflächlich härtenden Kitten, welche im Innern weich ^
bleiben und ausgezeichnete plastische Eigenschaften ~
besitzen*
In den oben definierten Anteilen sind die verschiedenen Mischungen aus Mineralöl und trocknendem öl
vollkommen verträglich mit den Mischpolymeren Äthy—
len-Propylen und den Terpolymeren Ithylen-Propylennichtkonjugiertes
Dien«,
Man kann noch andere Bestandteile den erfindungsgemäßen
Kitten einverleiben, insbesondere Oolophonium, Cumaronharze, nicht reaktionsfähige Phenol—
formaldehydharze, ζ·Β» Produkte, die im Handel unter
den Famen AMBSROL s.qv. 137 x (Rohm und Haas) und
BAjüSLITü) 435 verkauft werden, Polyterpenharze und
ähnliche Produkte. 1 Ό ü 8 3 6 / 1 1 1 4
Die Einverleibung der genannten Harze in Mengen von 1 '- 20$-und vorzugsweise von 2 - 10$ in Bezug
auf das Kittgewicht verbessert das Klebvermögen der Kitteβ
Obwohl die erfindungsgemäßen nichthärtenden Kitte
eine ausgezeichnete Alterungsfestigkeit besitzen, kann man diese Eigenschaft noch durch Zusatz von
Antioxydierenden Verbindungen wie die substituierten Phenole, vergrößern»
Jedoch hinsichtlich der Herstellung der oberflächlich härtenden Kitte wird man den Zusatz von anti—
oxydierenden Verbindungen vermeiden, dehn diese verlangsamen gerade dieses oberflächliche Erhärten«
In diesem Fall kann man gleichfalls, wenn notwendig, ein Erhärtungsmittel z.B» Kobaltnaphtenat in einer
Menge von 1 g auf 1 kg trocknendes öl hinzusetzene
Die Anwesenheit dieses Stoffes verringert die Dauer der Härtung um 30 - 50$*
Anderenteils erleichtert der Zusatz von geringen Mengen einer Mischung aus Glycerin und Wasser die
Herstellung der Kitte und verringert merklieh das
Anhaften auf den Wänden der Mischapparate«
Die erfindungsgemäßen Kitte können durch alle geeigneten
und bekannten Mittel hergestellt werden, beispielsweise durch Verkneten bei einer Temperatur
zwischen 20 und 10O0G in einem Armkneter©
Mm kann gleichfalls nach folgendem Verfahren arbeiten:
. ■ . - .
Mit Hilfe' eines Zylinderkneters oder eines Innenmischers
streckt man das Mischpolymer Äthylen— Propylen mit ölο
Davon getrennt macht man durch Zusatz von Öl aus dem Füllstoff eine Paste und zwar so, dai3 man zu
dem Füllstoff die Mindestmenge an Ölen zusetzt, um eine Paste ohne Gefahr der späteren Ausschwitzung
des Öls zu erhalten» Diese Operation kann mittels eines Planetenmischers üO-BAHT ausgeführt werden*
Man homogenisiert dann in einem Plastograph Brabender
109836/11U
oder in einem Armmischer die zwei wie oben erhaltenen Produkte unter Hinzufügung der notwendigen
Ergänzung an Ölen, um den Kitt auf die gewünschte Konsistenz zu bringen*
Sine andere Art vorzugehen ist folgende:
Mittels eines -Sigma^Armkneters stellt man eine
Grundmischung Elastomer-Öl her, wobei das Gehäuse
des Knetars derart erwärmt wird, um in der Masse
eine Temperatur von ungefähr 10O0O zu erhaltene Man
verleibt dann den Füllstoff mittels eines Kneters in die Grundmischung ein. Diese Operation kann in
der Wärme oder Kälte durchgeführt werden«,
',Venn die Kitt Zusammenstellung ein Harz als Zusatz
enthält, ist es zweckmäßig, dieses letztere zuvor in dem warmen Cl aufzulösen»
Die erfindungsgemäßen Kitte sind hydrophob und besitzen eine große Plastizität und ein ausgezeichnetes Klebvermögen gegenüber glatten Metallteilen»
Die. nichthärtenden Kitte besitzen eine feste Kon«
sistenz in der Ruhe, welche sich durch Reiben verringert·
"Überdies besitzen diese Kitte mit permanenter Plastizität
einen ausgezeichneten Kriechwiderstand
und insbesondere einen höheren Kriechwiderst and als derjenige von ähnlichen Kittmischungen auf der
Grundlage von Butylkautschuk beispielsweiseo
Andererseits besitzen die Kitte mit einem Gehalt an trocknendem öl Vorteile in Bezug gegenüber üblichen Kitten, wie Glaserkitte auf der Grundlage
von Kreide und Leimolen und Kitten auf der Grundlage
von Dien-Kautschuken, welche nach einer gewissen Zeit völlig härten,, Tatsächlich härten sie
oberflächlich, bleiben jedooh im Inneren der Masse weich. Diese wesentliche Eigenschaft überträgt den
erfindungsgemäßen Kitten eine permanente Plastizität,
welche ihnen inabesondere erlaubt, den kfeinen
Bewegungen der Bauteile zu folgen und besonders denen infolge von Teraperaturschwankungen»
109836/1114
- 10 «
Die oberflächlich härtenden Kitte, definiert in
den Dreieckdiagrammen der Fig. II und III und sich findend in dem rechten Teil der beanspruchten Diagrammflächen,
sind verhältnismäßig weich und können mittels listölen ohne nachträglichen Zusatz an
Lösungsmitteln aufgetragen werden«.
vVas die oberflächlich härtenden und sich in dem linken Teil der &SMfi£i£6£££ Diagrammflächen befindlichen
KittZusammenstellungen betrifft, ermöglicht
die Hinzufügung einer Kleinen Menge eines Lösungsmittels, z.B. White Spirit, ihre Auftragung
mittels einer geeigneten Pistole. Man setzt vorzugsweise 5-5Og Lösungsmittel auf 1 kg Kitt zu»
Die Dreieckdiagramme legen die Grenzen der Kittzusammenstellungen festο Außerhalb dieser Grenzen besitzen
die Kitte verschiedene Mängel und können insbesondere zu flüssig und zu klebend, zu zäh,
schlecht gebunden (spröde) sein, eine zu große Steifheit aufweisen, oder Veranlassung zu einem
unzulässigen Ausschwitzen ^infolge der Unverträglichkeit
des trocknenden GIs mit den Mischpolymeren Athylen-Propylen oder den Terpolymeren ithylen-Propylen-nichtkonjugiertes
Dien geben»
Beispiele 1-19
Im Nachstehenden sind die Eigenschaften von verschiedenen nichthärtenden Kittmischungen auf der
Grundlage von Mischpolymeren Äthylen-Propylen,
eines Mineralöls und eines Füllstoffes, ebenso wie diejenigen von anderen Kittmischungen zum Vergleich
angegeben.
In diesen Mischungen sind vorzugsweise ein Öl niedriger-Viskosität für die Kittmischungen gelegen
in dem linken Teil der beanspruchten Diagrammfläche und ein Öl hoher Viskosität für die Kittmischungen
gelegen in dem rechten Teil der beanspruchten Diagrammflächen
verwendet worden» 109836/1114 Die verschiedenen Kittmiachungen sind wiedergegeben
in der Tabelle 2 und die Nummern der Beispiele beziehen
sich auf die entsprechenden Punkte im Dreieckdiagramm der Fig· 1·
Tabelle | 2 | - — | , g | - . - | Kreide | |
Beispiele. | s ■·'-.- "'■■:.■■■-. | 200 | ||||
-Mischpolymer ^ ethylen»! r.oi>ylen |
Zusammenset zung, | .— | (c) | 71Θ | ||
Mineralöl | 230 | . . Füllstoff | 800 | |||
1 | .."'■ 90'r | Μ-'" | - - · | "-■: ' | Talk | 600 |
2 | 30 | 300 | — ■ | 170 | 650 | |
3 | . ■ :■ 170 | ■—" | 100 | «- - | 300 | |
4 | 150 | — | - | 390 | '■■ — | 700 - |
5 | 300 | 'mmm | - | - | 230 | |
β | 200 | - | - | — | 460 | - |
7 . | 270 | 400 | 500 | *-* | 300 | |
8 | 100 | - | — | 230 | - | ' - |
9 | 500 | '"' — | 370 | - | - | 640 |
10 | 230 | -■ | - | 670 | 150 | |
11 | - - too | 200 | 180 | 260 | - | - |
12' | 480 | 220 | - | - | 550 . | - ' - |
13 | 200 | - "- | - | 470 | - " | ■ - ■. |
14 | 300 | — | 20 | ■ - | - | 370 |
15 | 550" | - - | — | 330 | 500 | |
50 | - | 580 | 520 | 920 | ||
a17 | 480 | 420' | - | 30" | ||
■'■ 50 | - | - | - | |||
R 19 | —- | |||||
30 | ||||||
(a) naphtenisehes Mineralöl vJläuüoOL irose der Sun Oil Oy0
("b"). napiitenisches Mineralöl UlRoO jjIvxriT der Sun DiI Oyβ
(c) aromatisches Mineralöl öliÜDEX 8180 der Sun Oil Eyβ
109836/11 U
- 12 -
- 12 Tabelle 2 - Fortsetzung
Beispiele Eigenschaft des Mischpolymers Äthylen-
Propylen
-ip an Propylen echte Viskosität bei
1200G in Xylol L/g
1 | 33 |
2 | 33 |
3 | 33 |
4 | 38 |
5 | 38 |
6 | 38 |
7 | 45 |
8 | 45 |
9 | 45 |
10 | 45 |
11 | 45 |
12 | 45 |
13 | 45 |
14 | 45 |
15 | ■ 45 |
45 |
38
45
33
33
0,57 0,57 0,57 0,38 0,38 0,38 0,17 0,17 0,17 0,17 0,17 0,17 0,17
0,17 0,17 0,17
0,38
0,17 0,57 Eigenschaft des Eitts
sehr gut
gut
gut
gut sehr gut
gut
gut
gut sehr gut
gut
sehr gut sehr gut
gut
gut
gut zu zähe zu flüssig
und
zu klebend zu steif
schlecht gebunden9
spröde
- 13 -
9 8 3 6/1114
Die prüfung der Tabelle 2 und des Dreieckdiagramms
der Fig« I zeigt deutlich die Zone brauchbarer erfindungsgemäßer
Kittmischungen und die bevorzugten Zonen der Kitte, welche gemäß der Viskosität der
Mischpolymeren Äthylen-Propylen schwanken*
Man bemerkt gleichfalls den günstigen Einfluß der
Viskosität der benutzten Öleo
Man wird Kitte mit vei-besserten Eigenschaften für
die verschiedenen oben genannten Anwendungsgebiete erhalten, indem man die "Mischpolymeren Äthylen-Propylen
und das Mineralöl, insbesondere ihre Viskosität,
richtig auswählt,, Der Zusatz eines Mineral-Öls
hoher Viskosität hat die Neigung das Fließver- ™
mögen und das Klebvermögen des Kitts zu verringern, und die Benutzung eines CIs niedriger Viskosität
vermindert die Steifheit des Kitts„
Beispiele 20 - 33
Die Eigenschaften verschiedener oberflächlich härtender Kittmischungen auf der Grundlage von Äthylen—
Propylen-Mischpolymeren, einem Füllstoff und einer IvIiBCi ung aus einem Mineralöl und einem trocknenden
Cl, ebenso wie diejenigen anderer Kittmischungen, welche «um Vergleich angegeben werden (Roq ~ R33^s
sind in Tabelle 3 wiedergegeben,, μ
Die Hummern der Beispiele beziehen sich auf entsprechende
Punkte im Dreieckdiagramm der Figo Ho
109836/11 U
•AD
- 14 | e ; | c al öl | 1719 | (d) | 181 | |
t a b e 1 1 | (b) | — | ||||
3 | _ | • S | - | |||
Beispiele | Mischpolymer iitiiylen-Propylen |
250 | trocknendes Öl |
- | Füllstoff | |
(c) | 50 | Kreide | ||||
20 | 60 | Zusammensetzung, | 120 | 90 | - | 670 |
21 | 80 | Mine] | - | 60 | — | 610 |
22 | 130 | (a) | 80 | 90 | 60 | 690 |
23 | 210 | 180 | - | - _ | 620 | |
24 | 120 ' | - | - | 30 | - | 590 |
25 | 180 | 90 | - | 80 | 660 | |
26 + | 350 | - | 300. | - | — | 530 |
27 | 200 | 260 | — | 60 | — | 710 |
28 | 250 | - | 60 | 125 | 10 | 500 |
R29 | 40 | 60 | — | 130 | - | 530 |
R30 | 430 | 30 | 20 | 120 | 330 | |
E31 | 40 | 125 | 20 | 860 | ||
R32 | 440 | - | — | 540 | ||
H33 | 240 | 120 | 120 | 620 | ||
- | ||||||
10 | ||||||
- |
(a) naphtenisches Mineralöl üLiu'O LlCJni1 der Sun Oil Gy0
(b) aromatisches Mineralöl iiunDiJü 8180 der 8un Oil Oy0
(c) Leinöl
(d) Lebertran
+ Kitt, welchem man 50 g White Spirit pro 1 kg Kitt züge«
setzt hate
10 9 8 3 6/ 1 1U
2
a b e 1 1 e 3 - - Fortsetzung
Beispiele Eigenschaft des Misoiipolymers Äthylen- Eigenschaft
,· Propylen des Kitts
c/o an Propylen eehte-Viskosität bei
: 1200G in Xylol L/g
20
21
22,
23
24
25
+
27
28
28
30
33
33 33 38 38 38 45 45 4-5
45
38 45 33
45
38
0,57 | sehr gut |
0,57 | gut |
0,38 | sehr gut |
0,38 | sehr gut |
0,38 | gut |
0,17 | sehr gut |
0,17 | sehr gut |
0,17 | gut |
0,17 | gut |
0,38 | zu flüssig und zu Kbbend |
0,17 | zu zähe , |
0,57 | schlecht gebunden, spröde |
0,17 | zu steif |
0,38 | schlecht (Ausschwit zen des Leinöls) |
+ Kitt, welchem man 50 g White Spirit pro 1 kg Kitt
zugesetzt hat«
~ 16 109836/1114
Die Prüfung der Tabelle 3 und des Dreieckdiagramms
der Fig. II zeigt deutlich die Brauchbarkeitszone
der erfindungsgemäßen Kittmischungen und ebenso die
bevorzugten Zonen der Kitte, welche Zonen gemäß der Viskosität der Mischpolymeren iithylen-Propylen
schwanken«»
Die Kittmischungen, welche sich in dem rechten Teil der verschiedenen beanspruchten Brauchbarkeitsgebiete
befinden, haben eine ausreichende weiche Konsistenz, um mittels einer geeigneten Pistole ohne
nachträglichen Zusatz eines Lösungsmittels aufgetragen zu werden«
Dagegen ermöglicht der Zusatz von kleinen Mengen an Lösungsmittel, wie Yihite Spirit, das Auftragen der
Kittmischungen mittels einer Pistole, welche sich in dem linken Teil der verschiedenen beanspruchten
Brauchbarkeitsgebiete befinden (Beispiel 26)*
Beispiele 34-4-9
Als Beispiele sind die Eigenschaften verschiedener nichthärtender und härtender Kittmischungen auf
der Grundlage von Terpolymeren Athylen-Propylennichtkonjugiertes
Dien, einem Füllstoff, einem Mineralöl und gegebenenfalls einem trocknenden Öl ebenso wie diejenigen anderer Vergleichskittmischungen
(R45-R4Q) in der folgenden Tabelle 4 wiedergegebene
Die Nummern der Beispiele beziehen sich auf die entsprechenden Punkte im Dreieckdiagramm der Figo III·
Die verwendeten Terpolymere in der vorliegenden Erfindung sind an sich bekannt und werden im Handel
unter den Bezeichnungen iiORDEL I040 (Du Pont),
EIJAY-4504 (Enjay) und ROIALEKE 2OO (U.SoRubber)
verkaufte
Sie besitzen die folgenden Eigenschaften:
- 17 109836/11U
Terpolymere I II III
/lfordel (Enjay (Royalene
1040) 4504). 200)
ungesättigte· Gruppen g/kg Oy58- 0*54 0,3
Sehalt an iropylen fo 36 36 32
Yiskosität Mooney ML bei
1000G gemäß der iDrm 53 41 95
AaTM D 927/53 T
- 18 -■
a belle 4
Beispiele | I | Terpolymers | III | Zusammensetzung, g | Mineralöl | (c) | trocknen des Öl |
(β) | Füll stoff |
- | II | 140 | (*) | — | Cd) | Kreide | |||
200 | — | — | (a) | 220 | — | — | - | 640 | |
34 | — | 60 | — | — | 50 | 130 | 90 | 600 | |
35 | - | - | - | 70 | — | - | fest- | - | 800 |
3.6 | 400 | 250 | —· | - | 150 | 100 ' | 150 | 100 | 450 |
37 | - | 70 | — | — | - | - | - | 400 | |
38 | 370 | — | — | - | — | — | 90 | - | 750 |
39 | — | - | - | 90 | 180 | — | 180 | 130 | 27σ |
40 + | 160 | 150 | - | — | — | - | — | 650 | |
41 | - | — | 70 | — | — | - | - | 500 | |
42 | - | 420 | — | 340 | 240 | 440 | - | 340 | |
43 | 330 | 260 | — | — | - | — | am* | — | 300 |
44 | — | _ | — | - | 40 | 100 | - | 490 | 630 |
R45 | 20 | 130 | — | - | — | — | - | — | 280 |
R* | - | 440 | 370 | - | - | - | 610 | ||
R47 | - | — | - | — | - | 210 | 20 | 140 | |
R48 | 40 | 2*0 | 50 | - | 890 | ||||
E49 | |||||||||
(a) napiitenisches Mineralöl GIEGOSOL FeSo der Sun Oil Gy*
(b) naphtentsehes Mineralöl GIEGO LKrHT der Sun Oil Cy<»
(c) aromatisches Mineralöl SüKDEX 8.180 der Sun Oil Gj*
(öl) Leinöl
(E) Lebertran
+ Kitt, welchem man 50 g White Spirit auf 1 kg Kitt zugesetzt
hat«,
- 19 tO3836/ttt4
Tabelle 4 - Foifcsetzung
Beispiele | Eigenschaften | ■ Art |
des Kitts |
nicht härtend | Qualität | ||
34 | härtend | sehr gut | |
35 | hart end | sehr gut | |
36 | härtend | gut | |
37 | härtend | sehr gut | |
38' | härtend | sehr gut | |
39 | härtend | gut | |
40 + | härtend | gut | |
41 | nicht härtend | sehr gut | |
42 | nicht härtend | sehr gut | |
43 | nicht härtend | gut | |
44 | nicht härtend | sehr gut | |
R45 | härtend | au steif | |
nicht härtend | unzulässiges Ausschwitzen |
||
R47 | härtend | zu flüssig | |
R48 | härtend | zu zähe | |
S49 | schlecht ge bunden spröde |
+ Kitt, welchem man 50 g White Spirit auf 1 kg
Kitt zugesetzt hat©
- 20 -
10 9836/11U
Die Prüfung der Tabelle '4 und des Dreieckdiagramms
der Fig. III zeigt deutlich das Gebiet der Kittmischungen, v?elche den Erfindungsgegenstand ausmachen
und die gewünschten Eigenschaften besitzen*
Was die oberflächlich härtenden Kittmischungen betrifft, die sich in dem rechten Teil der beanspruchten
Brauchbarke itszone befinden, so haben diese eine ausreichend weiche Konsistenz, um mittels
einer geeigneten Pistole ohne nachträglichen Zusatz eines Lösungsmittels aufgetragen werden zu können»
Dagegen ermöglicht der Zusatz von Mengen zwischen 5 und 50 g Lösungsmittel/kg Kitt, z«B. White Spirit,
die Anwendung einer Pistole für oberflächlich härtende Kittmisehungen, welche sich in dem linken Teil
der beanspruchten Brauchbarkeitszone befindeno
Beispiele 5jO_j^_5J)
Man stellt Kittmischungen ähnlich wie in den vorhergehenden Beispielen beschrieben und ebenso andere
Vergleichsmischungen her, in welchen man die Mischpolymeren ithylen-Propylen und Terpolymeren Äthylen—
Propylen-nichtkonjugiertes Dien durch einen Butylkautschuk
ersetzt, der im Handel unter dem Famen POLYSAR BUTYL (polysar Ltd« Sarnia) verkauft wird,,
Der Kriechwiderstand wurde nach dem beschleunigten ™ Test gemessen, der darin besteht, vierseitige Kittpyramiden
mit einer Basis von 25 x 25 mm und einer Höhe von 50 mm zu formen» Diese Pyramiden in einen
Heizschrank bei 500O zu bringen und die Verringerung
ihrer Höhe während der Zeit, insbesondere nach 1 Stunde, 3 Stunden und 24 Stunden zu beobachten»
Die Kit !,mischungen und die Ergebnisse der Kriechversuche
sind in der folgenden Tabelle 5 wiedergegeben«
Diese Versuchaergebnisse erläutern &ut die Überlegenheit
der erfindungsgemäßen Kitte gegenüber Kitten auf der Grundlage von Butylkautschuk«
- 21 109836/11U
tabelle 5
Zusammensetsung, g
R51
Mischpolymer Ithylen-Propylen mit
einem Gehalt τοπ Α1αβ>
Propylen
Mischpolymer Ithylen-Pröpylen mit
einem Gehalt von 51$>
Propylen
100
100
Royalene 200 (a) | — | 100 | — | «HM | 100 |
Polysar Butyl 100 (b) | Ίοο | 200 | torf | to* | |
Polysar Butyl 400 (b) · | . — | faBl | > | ||
Mineralöl GIiLCO LIGHiT | 200 | 200 | 200 | 200 | |
Indopol E 100 [C) | — | - | - | ||
ludopσΐ L 10 (c) | _ | 700 | *■« | - | |
Kaolin | - | tu* | -■ | - | - |
Krdide | 700 | - | 700 | 700 | 700 |
Ruß | - | ||||
Schenctady ST-5115 ^d) | - | 25 | - | - | |
Höhe der Kriechdaüer | 23 | ||||
Pyramide 1 Stunde | 18 | 21 | 45 | 37 | . 35 |
mm 3 stunden | 18 | 42 | 35 | 32 | |
24 Stunden . |
17 | 39 | 35 | 31 | |
- 22 -
109836/1114
-.22 -
5 - PortSetzung
Zusammensetzungο g
R56
57
58
Mischpolymer Athylen-Propylen mit einem Gehalt von 47$ Propylen
Mischpolymer i&hylen-Propylen mit
einem Gehalt von 51$ Propylen
100
100
Royalene 200 | (a) | (c) | Kriechdauer | - | — | <— | — | 1CO |
Polysar Butyl | 100 (b) ' | » | 1 Stunde | 100 | - | — | - | - |
Polysar Butyl | 400 (b) | 3 Stunden | - | 100 | fcpM | - | ||
Mineralöl GLRGO LIGHT | 24 Stunden | - | - | ■ - | - | — | ||
Indopol H 100 | 35 | 35 | 35 | 35 | 35 | |||
Indopol L 10 ( | Schenectady ST-5115 (d) | 35 | 35 | 35 | ' 35 | 35 | ||
Kaolin | Höhe der | 17,5 | 17,5 | 17,5 | 17,5 | 17,5 | ||
Kreide | Pyramide | - | - | — | — | - | ||
Ruß | mm | 65 | 65 | 65 | 65 | 65 | ||
17,5 | 17,5 | 17,5 | 17,5 | 17,5 | ||||
40 | 40 | 45 | 40 | 46 | ||||
20 | 27 | 42 | 40 | 42 | ||||
15 | 15 | 40 | 40 | 34 |
(a) Terpolymer Äthylen-Propylen-nichtkonjugiertes Dien der UoS„Rubber
(b) Butylkautschuk der Polysar Ltd. Sarnia
(c) Flüssiges Polybuten der Amoco Chemicals Corp»
(d) Polyterpenharz der Schenectady,»
-
109836/1114
Claims (1)
- ..- 23 -1713181Paten tans priic heΙ« Kittmischungen bestehend aas Blastomeren auf der Grundlage von Mischpolymeren aus Äthylen mit Propylen und gegebenenfalls einem nichtkonjugierten Dien, einem Füllstoff, einem Mineralöl und gegebenenfalls einem trocknenden Öl»2o Hichthärtende Kittmischungen-nach Anspruch 1 , bestehend aus Mischpolymeren Äthylen-Propylen mit einer echten Viskosität gemessen bei. 120 G in Xylol zwischen 0,1 und 0,6 l/g, einem Füllstoff und einem Mineralöl in Anteilen, deren Grenzen durch die ^jFläche ABODSi1G-HI im Dreieckdiagramm der Pig·, I definiert sinde3 o IT !enthärtende Kittmischungen nach Anspruch 2 auf der Grundlage von Mischpolymeren von Äthylen-Propylen mit einer echten Viskosität gemessen bei 120 0 in Xylol zwischen0,1 und 0,3 l/g» deren Anteilsgrenzen der Bestandteile durch die Fläche ABGDEFOP im Breieckdiagramr, der Figo I definiert sind*4. Hichthärtende Kittmisehungen nach Anspruch 2 auf der Grundlage von Mischpolymeren Äthylen-Propylenuit einer echten Viskosität gemessen bei 1200O in MXylol zwischen. 0,3 und 0,5 L/g> deren Ante ils grenzen der Bestandteile durch die Fläche MNGI im Dreieck— diagramm der Fig« I definiert sind*5. liichthärtende Kittmischungen nach Anspruch 2 auf der Grundlage von Mischpolymeren Äthylen-Propylen mit einer echten Viskosität gemessen bei 1200O in Xylol zwischen 0,5 und 0»6 L/g, deren Anteilsgrenzen der Bestandteile durch die Fläche AKLH im Dreieckdiagramm der Figo I definiert sind·6e Kittmischungen nach Anspruch 1, welche oberflächlich härten und bestehen aus Mischpolymeren Äthylen-Propylen mit einer echten Viskosität gemessen bei 109836/11U- 24 -171318112O0O in Xylol zwischen 0,1 und 0,6 I/g, einem Füllstoff und einer Mischung aus einem Mineralöl und einem trocknenden Öl in einem Gewiehtsverhältnis zwischen 99 und J1 in Anteilen, deren Grenzen durchdie Fläche ABGDEIHKl im Dreieckdiagramm der Fig» II definiert sind»7o Oberflächlich härtende Kittmischlingen nach Anspruch 6 auf der Grundlage von Mischpolymeren Äthylen-Propyleh mit einer echten Viskosität gemessen bei 1200O in Xylol zwischen 0,1 und 0,3 l/g, deren Anteilsgrenzen der Bestandteile durch di# Fläche ABODE im Dreieckdiagramm der Fig« II definiert sind*™ 8* Oberflächlich härtende Kittmischungen nach Anspruch6 auf der Grundlage von Mischpolymeren Ithylen-^ro- : pylen mit einer echten Viskosität gemessen bei 12Öö0in XyiQl, zwischen 0,3 und 0,5 I/g> deren Ante ils» grenzen der ■ * Bestandteile durch die slftehe AFQfII istder Fig# ft"'§b Öfeerfllchlieii härtende Kit^isiihtmgen nacii S auf der Grundlage ¥u& lisc hpelymertü pylen mit einer echten Viskosität gejaessen bsi 12O0O 'is-'Xylol zwischen 0*5 uM Ö;» 6 l/^f Äertn Anteilsgrenzen der Beatandteile durch die Fläche JKlM im Dreieckdiagramm der Fig« II definiert sind·10* Hichthärtende Kittmischungen nach Anspruch 1, bestehend aus £erpolymeren Ä'thylen-Propylen-nichtkonjugiertes Dien, einem Füllstoff und einem Mineralöl in Anteilen, deren Grenzen durch die Fläche ABODBFG im Dreieckdiagramm der Fig. III definiert sind*11· Oberflächlich härtende Eittmischungen nach Anspruch 1, bestehend aus einem Terpolymer Äthylen—Pro— pylen-nichtkonjugiertes Dien, einem Füllstoff und einer Mischung aus einem Mineralöl und einem trocknenden Öl in einem Gewichtsverhältnis zwischen 99 und in Anteilen, deren Grenzen durch die ^Fläche ABODBFG im Dreieckdiagramm der Fig. III de« finiert .u.a. 109836/1114- 25 -. - 25 ~12o Kittmischungen nach den vorhergehenden Ansprüohen, d a d u r c h g e k e η η ζ e i c h η e t ,daß die Mischpolymeren auf der Grundlage von Äthylen und Propylen und gegebenenfalls einem nichtkonjugierten Dien 25 - 75 Mol-$ und vorzugsweise 30 '- 50 Mq1-$ Propylen enthalten«13· Kittmischungen nach Anspruch 10 - 12, da d u r eh gekennzeichnet , daß das nichtkonjugierte Dien ein aliphatisches nichtkonjugiertes Dien und insbesondere das Pentadien-1„4, Hexadien-1ö4 und Hexadien-1.5 ist»14· Kittmischungen nach Anspruch 10 - 12 , da d u r c h g e k e η η ζ e ic -h.n-e t , daß das nichtkonjugierte Dien ein monocyclisches nichtkongxigiertes Dien und insbesondere das 4-Vinylcyclohexön, das 1.3-Di— vinylcyclohexan, das Cycloheptadien-1.4 und das Gyclo— octadien-1o5 ist*15« Kittmischungen nach Anspruch 10 - 12, d a durch g e k e η η ze i c h η e t , daß das nichtkonju- ^ierte Dien ein alicyclisches nichtkonjugiertes Dien und insbesondere Dicyclopentädien und iTorbornadien isteI60 Kittmischungen nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet , daß das benutzte Mineralöl ein aliphatisches iste■17β Kittmischungen nach den vorhergehenden Ansprüchen, d a d u r c h g e k e η η ζ e i c h η et , daß das benutzte Mineralöl ein naphtenisch.es ist»18> Kittmischungen nach den vorhergehenden Ansprüchen» dadurch g e k e η η ζ e i c h η e t , daß das benutzte Mineralöl ein aromatisches iste19. Kittmischungen nach aen vorhergehenden Ansprüchenj d a d u r c h ge kennzeichnet, daß der Füllstoff Kreide ist«.109836/111•20» Kitt mischungen nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Füllstoff Talk ist»21. Oberflächlich härtende Kittmisehungen nach Anspruch 6 u4d 11 , dadurch geken a ze i chn e t , daß das trocknende öl leinöl ist·22ο Oberflächlich härtende Kittmischungen nach Anspruch 6 und 11 ,dadurch gekennzeichnet, daß das trocknende Öl Lebertran isto23ο Oberflächlich härtende Kittmischungen nach Anspruch 6 und 11 ,dadurch gekennzeichnet , daß man 5-5Og eines Lösungsmittels pro kg Kitt zusetzt«109836/11U
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