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Thermoplastische Elastomermisohung mit verbesserter Verarbeitbarkeit
Ausscheidungsanmeldung aus Patent ........ (P 15 95 296. 2-44) A 54 503 Die Erfindung
betrifft eine thermoplastische Elastomermischung mit verbesserter Verarbeitbarkeit.
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Es sind bereits Verfahren zum Herstellen von Elastomeren mit thermoplatischen
Eigenschaften und einer Elastizität wie bei gewöhnlichem vulkanisiertem Kautschuk
bekannt. In der GB-PS 895 980 ist ein Verfahren beschrieben, bei dem ein 1)ilithiumkohlenwasserstoff
als Polymerisationsinitiator verwendet wird. Ein ähnliches Verfahren ist in der
US-PS 3 251 905 beschrieben. Bei diesen Verfahren werden konjugierte Diolefine in
Gegenwart eines Dilithiumkohlenwasserstoffs als Polymerisationsinitiator polymerisiert;
nach Beendigung der Polymerisation werden monovinylaroiatische Kohlenwasserstoffe
zusätzlich mischpolymerisiert, wodurch man thermoplastische Elastomere mit einer
Blockanordnung des Typs
A-B-A erhält, in denen die monovinylaromatischen
Kohlenwasserstoffe (im folgenden als Ä bezeichnet) mit beiden Endgruppen an konjugierte
biolefinpolymerisate (im ; folgende den als B bezeichnet) gebunden sind. Diese Verfahren
weisen jedoch den Nachteil auf, daß Dilithiumkohlenwasserstoffe, welche sich im
Vergleich zu Monolithiumkohlenwasserstoffe schwer herstellen lassen, allgemein als
Polymerisations initiatoren verwendet werden müssen. Insbesondere wenn ein Teil
des Lithiums in den Dilithiumkohlenwasserstoffen mit Monolithiumkohlenwasserstoffen
vermengt ist, führt dies zu einer Verschlechterung der physikalischen Eigenschaften,
insbesondere der Zugfestigkeit und der elastischen Erholung, der gebildeten thermoplastischen
Elastomere. Zur Jerstellung von thermoplastischen Elastomeren mit ausgezeichneten
physikalischen Eigenschaften müssen daher jeweils sehr reine Dilithiumkohlenwasserstoffe
hergestellt werden. Dies ist ein großer Nachteil bei der technischen Ausführung
der obigen Verfahren, da die Reinigung der Dilithiumkohlenwasserstoffe im Vergleich
zu den Monolithiumkohlen'wasserstoffen allgemein schwierig ist.
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In der GB-PS 817 695 ist ein Verfahren beschrieben (obwohl sich diese
Patentschrift nicht auf die Herstellung von thermoplastischen Elastomeren bezieht),
bei dem eine Mischung eines konjugierten Diolefins und eines monovinylaromatischen
Kohlenwasserstoffs in Gegenwart eines Dilithiwikohlenwasserst9ffs als Polyierisationsinitiator
mischpolymerisiert wird. In diesem Fall polymerisiert zuerst das konjugierte Diolefin,
vas auf die unterschiedliche Mischpolymerisationsreaktionsfähigkeit zwischen dem
konjugierten Diolefin und defl monovinylaromatischen Kohlenwasserstoff zurückzuführen
ist;
der monovinylaromatische Kohlenwasserstoff blockmischpolymerisiert an beiden Enden
des obigen Polymerisats, wodurch ein Blockmischpolymerisat des oben genannten Typs
A-B-A erhalten wird. Auch bei diesem Verfahren wird jedoch ein Dilithiumkohlenwasserstoff
als P0lymerisationsinitiator verwendet, so daß auch hier verschiedene Schwierigkeiten
bei der Herstellung von thermoplastischen Elastomeren mit ausgezeichneten Eigenschaften
auftreten.
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In neuerer Zeit wurden in der BE-PS 627 652 und der US-PS 3 231 635
Verfahren beschrieben, bei denen monovinylaromatische Kohlenwasserstoffe in Gegenwart
von MonolithiuE-kohlenwasserstoffen, insbesondere sekundären oder tertiären Monolithiumkohlenwasserstoffen,
polymerisiert und anschließend konjugierte Diolefine und dann monovinylaromatische
Kohlenwasserstoffe zusätzlich mischpolymerisiert werden, wobei thermoplastische
Elastomere des oben genannten A-B-A-Typs erhalten werden. Bei diesen Verfahren werden
monovinylaromatische Kohlenwasserstoffe in Gegenwart von Monolithiumkohlenwasserstoffen
polymerisiert; nach Beendigung dieser Polymerisation werden konjugierte Diolefine
in das Polymerisationssystem eingebracht. Nachdem diese konjugierten Diolefine durch
die Polymerisation verbraucht sind, werden zusätzlich aromatische Monovinylkohlenwasserstoffe
unter solchen Bedingungen mischpolymerisiert, daß die aroma tischen Monovinylkohlenwasserstoffe
weiter polymerisiert werden können. Dabei erhält man thermoplastische Elastomere
des oben genannten Ä-B-Ä-Typs. Diese bekannten Verfahren weisen verschiedene Nachteile
auf: um die zunächst erhaltenen aroma tischen Monovinylkohlenwasserstoffpolymrisate
homogen
aufzulösne, muß man als Polymerisationslösungsmittel Naphthen- oder aromatische
Kohlenwasserstofflösungsmittel oder hauptsächlich aus diesen Kohlenwasserstoffen
bestehende Lösungsmittel verwenden; ferner muß das zusätzliche Mischpolymerisieren,
welches komplex verläuft, zweimal ausgeführt werden und während dieses Verfahrens
besteht eine große Neigung zur Inaktivierung der Mischpolymerisate infolge Verunreinigungen.
Auch wenn bei diesen bekannten Verfahren die Mischpolymerisation nur einmal durchgeführt
werden muß, ist es praktisch äußerst schwierig, in reproduzierbarer Weise thermoplastische
Elastomere vom A-B-A-Typ zu erhalten, indem man entsprechende Mengen konjugierter
Diolefine während eines entsprechenden Zeitpunktes im Verlauf der Polymerisation
der aromatischen Monovinylkohlenwasserstoffe zugibt.
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Falls A-B-A-Blockpolymerisate mit A-Polymerisaten, B-Polymerisaten
oder A-5-Polymerisaten vermengt werden, welche durch Inaktivierung der Blockpolymerisate
im Verlauf der Polymerisation gebildet wurden, so verschlechtern sich die Elastomereigenschaften
der Blockpolymerisate, insbesondere die elastische Erholung. Bei der praktischen
Ausführung dieser Verfahren in technischem Meßstab bilden sich daher häufig Elastomere
mit schlechten Eigenschaften.
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In den BEPSen 646 835 und 647 860 sind andere Verfahren zum Herstellen
von Q-B-8-Typ thermoplastischen Elastomeren beschrieben. Bei diesen Verfahren çrd
ein aromm tisches Monovinylkohlenwasserstoff in Gegenwart olnes Monolithiumkohlenwasserstoffs
polymerisiert, das entstehende Polymerisat zusätzlich mit einer konjugierten iolefin
zu
einem aktiven Blockmischpolymerisat vom A-B-Li-Typ zusätzlich mischpolymerisiert;
bei dem in der BE-PS 646 835 beschriebenen Verfahren wird dann zu diesem aktiven
Blockmischpolymerisat ein aromatischer Dialkenylkohlenwasserstoff zugegeben, wobei
mindestens zwei A-B-Typ Blockmischpolymerisate gebunden werden und man praktisch
ein thermoplastisches Elastomer vom A-B-A-Typ erhält. Bei dem in der belgischen
Patentschrift 647 860 beschriebenen Verfahren wird zu dem aktiven Blockmischpolymerisat
ein Kohlenwasserstoffdihalogenid zugegeben und so zwei A-B-Typ Blockpolymerisate
gebunden, wobei man ein thermoplastisches Elastomer vom A-B-A-Typ erhält. Bei den
beiden oben beschriebenen Verfahren muß jedoch zuerst ein aromatischer Monovinylkohlenwasserstoff
polymerisiert werden, wobei als Polymerisationslösungsmittel ein Naphthen- oder
aromatisches Kohlenwasserstofflösungsmittel oder ein hauptsächlich aus aus diesen
Kohlenwasserstoffen bestehendes Lösungsmittel verwendet werden muß. Obwohl das zusätzliche
Mischpolymerisationsverfahren auf einmal durchgeführt werden kann, muß ein anderes
Kupplungsverfahren noch einmal durchgeftihrt werden. Daher lassen sich die obigen
Verfahren ebenfalls nur umständlich durchführen.
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Bei dieser Kupplungsreaktion werden die Endgruppen von hochmolekularen
Substanzen miteinander verbunden; diese Beaktion läuft nicht iner mit großem Wirkungsgrad
ab. Infolgedessen ist das entstehende A-B-s-Typ Blockpolymerisat gewöhnlich mit
einer beträchtlichen Menge k-B-Typ Blockpolym.risat vermengt, was häufig eine Verschlechterung
der physikalhen Eigenschaften des thermoplastischen Elastomers zur Folgs hat.
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Somit entstehen bei den bekannten Verfahren zum Herstellen von thermoplastischen
Elastomeren Schwierigkeiten mit den Polymerisationsinitiatoren, die Verfahrensstufen
lassen sich nur umständlich durchführen, die Verfahren sind auf bestimmte Polymerisationslösungsmittel
beschränkt oder es ist eine Kupplungsreaktion zwischen hochmolekularen Substanzenerforderlich,
welche mit niedrigem Reaktionswirkungsgrad verläuft. Bei der Ausführung im technischen
Maßstab entstehen daher bei den bekannten Verfahren viele Schwierigkeiten oder diese
Verfahren lassen sich nur umständlich durchführen;. ein großer Nachteil besteht
dabei in der Bildung von Produkten mit schlechten Elastomereigenschaften. Ferner
weisen die geformten Gegenstände aus dem bekannten Ä-B-Ä-Typ thermoplastischen Elastomeren
allgemein den Nachteil auf, daß sie bei erhöhter Temperatur, insbesondere über 90°
leicht deformiert werden und ihre Formbeständigkeit insbesondere bei Temperaturen
über 100°C gering ist, wodurch ihr Gebrauchswert infolge Deformation verloren geht.
Wenn diese geformten Gegenstände einer Zugbeanspruchung ausgesetzt werden, so bilden
sich leicht verengte Stellen und ergeben das sogenannte Einschnürphänomen. Die nach
den bekannten Verfahren hergesteIlten thermoplastischen Elastomere besitzen daher
den Nachteil der schle¢hten Reprodukzierbarkeit hinsichtlich der Elastomereigenshaften.
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Die Erfindung schafft eine thermoplastische Elastomermischung mit
verbesserter Verarbeitbarkeit. Diese Elastomer mischung läßt sich herstellen, indem
man eine monomere Mischung aus einem konjugierten Diolefin und einem arnntischen
Monovinylkohlenwass.rstoff in Gegenwart eines Lithiumkatalysators in inerter tmosphäre
polymerisiert wird, wobei als Polymerisationsmedium viele Kohlenwasserstofflösungsmittel,
einschließlich paraffinischer Kohlenwasserstoffe verwendet werden können;
nach
praktisch vollständiger Beendigung der Polymerisation erfolgt dann mindestens einmal
eine zusätzliche Mischpolymerisation des erhaltenen aktiven Mischpolymerisats mit
einer monomeren Mischung aus dem gleichen konjugierten Diolefin und dem aromatischen
Monovinylkohlenwasserstoff wie oben.
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Die Erfindung schafft thermoplastische Elastomere mit äußerst brauchbaren
praktischen Eigenschaften im Vergleich zu den bekannten thermoplastischen Elastomeren.
Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomere besitzen ausgezeichnete elastische
Eigenschaften, ausgezeichnete thermische Beständigkeit und einen geringeren Elastizitätsverlust
bei erhöhter Temperatur und die aus den erfindung gemäßen thermoplastischen Elastomeren
hergestellten geformten Gegenstände weisen ausgezeichnete Formbeständigkeit auf
und zeigen kaum das sogenannte Einschnürphänomen.
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Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomere weisen ausgezeichnete
Wärme- und Ölbeständigkeit und vielfältige praktische Anwendbarkeit auf.
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Die erfindungsgemaßen thermoplastischen Elastomere lasse sich auf
folgende Weise herstellen: Eine monomere Mischung aus einem konjugierten Diolefin
und einem aromatischen Monovinylkohlenwasserstoff wird in Gegenwart eines Lithiumkatalysators
in einem Kohlenwasserstofflösungsmittel in inerter Atmosphäre polymerisiert. Nach
praktisch vollständiger Beendigung der Polymerisation wird das entstehende aktive
Mischpolymerisat zusätzlich mindestens einmal mit einer monomeren Mischung des gleichen
konjugierten Diolefins und aroma tischen Monovinylkohlenwasserstoffs
wie
oben mischpolymerisiert, wobei ein thermoplastisches Elastomer aus einem konjuaerten
Diolefin und einem aromatischen Monovinylkohlenwasserstoff erhalten wird. Praktisch
werden die obigen Verfahren auf folgende Weise durchgeführt : zu 8 bis 65 Gewichtsteilen
einer monomeren Mischung (A1) aus einem konjugierten Diolefin und einem aroma tischen
Monovinylkohlenwasserstoff im Gewichtsverhältnis von 85 bis 10:15 bis 90 wird ein
Monolithiumkohlenwasserstoff als aktives Lithium in einer Menge von-0,2-20 mmol
pro 100 g Gesamtmenge der Mischung A1 und Mischung Å2 ( welche im folgenden noch
näher erläutert wird) zugegeben und die Mischung wird in einem Kohlenwasserstofflösungsmittel
in inerter Atmosphäre polymerisiert. Nachdem die Polymerisation praktisch beendet
war, wird das entstehende aktive Mischpolymerisat zusätzlich mit 92-35 Gewichtsteilen
einer monomeren Mischung (4) aus dem gleichen konjugierten Diolefin und aromatischen
Monovinylkohlenwasserstoff wie oben im Gewichtsverhältnis von 95-20 : 5-80, mischpolymerisiert,
so daß die Gesamtmenge an A1 und A2 100 Gewichtsteile ausmacht; dabei erhält man
ein Endmischpolymerisat mit einem Gehalt von 10-70 Gew.% an aromatischer Monovinylkohlenwasserstoff.
Auf diese Weise erhält man ein thermoplastisches Elastomer mit ausgezeichneten physikalischen
Eigenschaften, das aus einem konjugierten Diolefin und einem aromatischen Monovinylkohlenwasserstoff
besteht.
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Bei dem oben beschriebenen Verfahren können konjugierte Diolefine
mit 4-6 Kohlenstoffatomen, wie s. B. 1,3-Butadien, Isopren, 2,3-Dimethyl-1,3-butadien
oder 1 ,3-Penta dien (Piperylen) verwendet werden. Diese Verbindungen können
entweder
allein oder in Mischung verwendet werden. Als aromatische Monovinylkohlenwasserstoffe
können aromatische Kohlenwasserstoffe, welche eine Vinylgruppe direkt am aromatischen
Kern gebunden enthalten, verwendet werden, wie z.B.
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Styrol, p-Methylstyrol, m-Methylstyrol, o-Methylstyrol, pAthylstyrol,
m-Äthylstyrol, o-Äthylstyrol, L Vinylnaphthalin oder ß-Vinylnaphthalin. Diese Verbindungen
können entweder allein oder in Mischung verwendet werden.
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Geeignete Lösungsmittel als Polymerisationsmedien zur Herstellung
der erfindungsgemäßen Elastomere sind allgemein Kohlenwasserstofflösungsmittel,
z.B. Pentan, Hexan, Heptan, Octan, Nonan und Decan; Naphthenkohlenwasserstofflösungsmittel,
wie Cyclohexan, Methylcyclohexan, Äthylcyclohexan und i, 4-Dimethylcyclohexan; und
aromatische Kohle vaLsserstofflösungsmittel, wie Benzol, Toluol, Äthylbenzol, Diäthylbenzol
und Propylbenzol. Diese Kohlenwasserstofflösungsmitel können entweder allein oder
als Mischung von zwei oder mehreren Substanzen verwendet werden. Allgemein wird
die Mischpolymerisationsreaktionsfähigkeit der konjugierten Diolefine und aromatischen
Monovinylkohlenwasserstoffe unter Verwendung eines Lithiumkatalysators verbessert,
wenn die Umsetzung in Gegenwart einer polaren Verbindung, wie Äther, Thioäther oder
tertiärem Amin durchgeführt wird und so eine Neigung zur Zufallsmischpolymerisation
entsteht. Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Elastomere sollen derartige polare
Verbindungen oder andre, die Zufallsmischpolymerisation verstärkende Substanzen
in einer Menge verwendet werden, in der die entstehenden Mischpolymerisate praktisch
ihre thermoplastischen Elastomereigenschaften beibehalten. Diese Substanzen können
jedoch
auch in geeigneter Menge verwendet werden, um das die aeaktionsgeschwindigkeit der
monomeren konjugierten Diolefine und aromatischen PIonovinlkohlenwasserstoffe' und
damit die Elastomereneigenschaften der entstehenden Iischpolymerisate zu beeinflussen.
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Elastomere verwendet man vorzugsweise konjugierte
Diolefine und aromatische Monovinylkohlenwasserstoffe, welche mit Hilfe von Lithiumkatalysatoren
mischpolymerisiert werden und deren sogenannte Monomerenreaktionsgeschwindigkeit
möglichst unterschiedlich und deren Mischpolymerisierbarkeit sehr verschieden ist.
Allgemein beobachtet man in nicht polaren Kohlenwasserstofflösungsmitteln eineri
großen Unterschied der Mißchpolymerisationsfähigkeit, während man in Lösungsmitteln
mit großer Polarität einen großen Unterschied der Mischpolymerisationsfähigkeit
feststellen kann, wodurch eine Zufallsmischpolymerisation begunstigt wird. Polymerisiert
man
bei dem erfindungsgemäßen Verfahren eine Mischung eines konjugierten Diolefins und
eines aromatischen Monovinylkohlenwasserstoffs mit Hilfe eines Li thiumka talysators,
so wird das konjugierte Diolefin zuerst pol merisiert und dann wird das entstenende
Polymerisat mit dem aromatischen lVlonivin-lkohlenwasserstoff praktisch in Form
eines Blockmischpolmerisats mischpolymerisiert, wodurch ein aktives Blockmischpolymerisat
entsteht. Ein derartiges aktives Blosckmischpolymerisat ist nicht nur in einem Naphthen-
oder aroma tischen Kohlenwasserstofflösungsmittel, sondern auch in einem paraffinischen
Kohlenwasserstofflösungsmittel leicht löslich und daher erfolgt die Umsetzung einheitlich.
Wird das obige aktive Mischpolymerisat zusätzlich mindestens einmal mit einer Mischung
desselben konjugierten
Diolefins und aromatischen Monovinylkohlenwasserstoffe
wie in der oben beschriebenen monomeren Mischung mischpolymerisiert, so erhält man
ohne weiteres ein thermoplastisches Elastomer.
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Das Verfahren des zusätzlichen Mischpolymerisierens mit der Mischung
des gleichen konjugierten Diolefins und aroma tischen Monovinylkohlenwasserstoffe
wie bei der ursprünglich polymerisierten monomeren Mischung kann nicht nur einmal,
sondern auch zweimal oder öfters durchgeführt werden. Um jedoch ein thermoplastisches
Elastomer mit ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften zu erhalten, reicht eine
einmalige zusätzliche Mischpolymerisation aus. Im Hinblick auf die Vereinfachung
der Verfahrensstufen ist selbstverständlich eine nur einmalige zusätzliche Mischpolymerisation
von Vorteil.
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Das Polymerisationssystem soll möglichst von allen schädlichen Verunreinigungen,
die das aktive Lithium in dem Polymerisationsinitiator oder in dem entstehenden
Eolymerisat inaktivieren, wie z. B. von Wasser, Sauerstoff, Kohlendioxid, Acetylenverbindungen,
Halogenverbindungen, Alkoholen organischen und anorganischen Säuren befreit werden.
Aus diesem Grund müssen das bei der Polymerisation verwendete Polymerisationsmedium,
das konjugierte Diolefin und der aromatische Monovinylkohlenwasserstoff gründlich
gereinigt werden. Aus den obigen Gründen muß das Polymerisatitnssystem unter Inertgasatmosphäre,
wie Stickstoff, Helium, Neon oder Argon, ohne schädliche Verunreinigungen, 2stehen.
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Die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Elastomere verwendeten
Lithiumkatalysatoren bestehen aus Lithiummetall, Monolithiumkohlenwasserstoffen
und Polylithiumkohlen -wasserstatfen.
Im Hinblick auf die blastomereigenschaften
der erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomeren werden als Lithiumkatalysatoren
insbesondere Monolithiumkohlenwasserstoffe mit einem Lithiumatom bevorzugt, wobei
die Kohlenwasserstoffgruppe aus Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl-, Alkaryl-oder Aralkylgruppen
bestehen kann. Beispiele hierfür sind gesättigte Alkylmonolithiumverbindungen, wie
Methyllithium, Äthyllithium, Propyllithium, Butyllithium, Amyllithium, Hexyllithium,
2-Äthylhexyllithium, Hexadecyllithium oder Cyclohexyllithium; ungesättigte Qlkylmonolithiumverbindungen,
wie Allyllithium und ethallyllithium; Aryllithium-, Alkaryllithium- und Aralkyllithiumverbindungen,
wie Phenyllithium, Tolyllithium, Äthylbenzyllithium, Xylyllithium und Oc-Naphthyllithium.
Unter diesen lassen sich n-Butyllithium und sec-Butyllithium besonders leicht erhalten
und besitzen gunstige Lösungseigenschaften. Diese Monolithiumkohlenwasserstoffe
können entweder allein oder als Mischung von zwei oder mehreren Verbindungen verwendet
werden.
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Bei den erfindungsgemäßen Elastomeren beträgt der Gehalt an aromatischen
Monovinylkohlenwasserstoffen der Mischung des konjugierten Diolefins und des aroma
tischen Monovinylkohlenwasserstoffs, die zuerst unter Verwendung eines Monolithiumkohlenwasserstoffs
polymerisiert wird, vorzugsweise 15 bis 90 Gew.*. Falls dieser Gehalt weniger als
15 Gew.P beträgt, verschlechtern sich die elastischen Eigenschaften des zuerst erhaltenen
Polymerisats. Falls der Gehalt dagegen über 90 Gew. beträgt, vermindert sich die
thermische Beständigkeit des als Endprodukt erhaltenen Mischpolymerisats. Ferner
wird hierbei das anzuwendende
Polymerisationsmedium weitgehend
begrenzt und es läßt sich nur ein Naphthen- oder aromatisches Kohlenwasserstofflösungsmittel
oder ein hauptsächlich aus diesen Kohlenwassierstoffen bestehendes Lösungsmittel
anwenden. Hieraus ergeben sich Nachteile, da sich die Löslichkeit des ursprünglich
gebildeten Mischpolymerisats in paraffinischen aliphatischen Kohlenwasserstofflösungsmitteln
verringert und es dadurch unmöglich wird, eine homogene Lösung oder Aufschlämmung
mit ausgezeichneter Dispergierbarkeit zu erhalten; bei der anschließenden zusätzlichen
Mischpolymerisation durch Zugeben einer Mischung des konjugierten Diolefins und
aromatischen Nonovinylkohlenwasserstoffs erfolgt dann kaum eine einhitliche Mischpolymerisation,
wodurch sich die Eigenschaften des als Endprodukt erhaltenen Polymerisats verschlechtern.
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Bei der Polymerisation beträgt die Konzentration der Mischung des
konjugierten Diolefins und des aromatischen Monovinylkohlenwasserstoffs in einer
Lösung eines Polymerisationsmediums 5-30, vorzugsweise 5-20 Gew. f, obwohltdie Konzentration
nicht auf diesen Bereich beschränkt ist. Allgemein läßt sich das Rühren während
der Polymerisation leicht durchführen, wenn die Konzentration gering ist, wozu aber
die Anwendung einer nachteilig großen Lösungsmittelmenge erforderlich ist; ist dagegen
die Konzentration groß, so wird das Rühren schwieriger, aber die Lösungsmittelmenge
ist vorteilhafterweise gering.
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Die Polymerisationstemperatur zur Herstellung der erfindungsgemäßen
Elastomere beträgt -30 bis 1200C, gewöhnlich 10 bis 1000C und vorzugsweise 30 bis
800C, Falls die Temperatur allzu niedrig ist, wird die Polymerisationsgeschwindigkeit
niedrig, was vom praktischen Gesichtspunkt aus nachteilig ist. Ist dagegen die Temperatur
allzu hoch, so besteht die Gefahr einer Inaktivierung des aktiven'lithiums in dem
entstehenden Polymerisat. Insbesondere bei sehr hohen Temperaturen wirken Verunreinigungen,
die bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen nur eine geringe Reaktionsfähigkeit
aufweisen, auf das aktive Lithium ein und aktivieren dieses.
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Eine Mischung eines konjugierten Diolefins und eines aromatischen
Monovinylkohlenwasserstoffs wird polymerisiert.
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Nachdem die Polymerisation praktisch beendet war, wurde das aktive
Mischpolymerisat mit einer Mischung der gleichen Monomeren wie vorher vermischt;
aus diesen Monomeren waren Verunreinigungen, die das aktive Lithium an den Endgruppen
des Mischpolymerisats inaktivieren, entfernt worden; dadurch wurde das Fortschreiten
der Mischpolymerisationsreaktion von dem aktiven Lithium an den Endgruppen des aktiven
Mischpolymerisats weiter in Gang gebracht, wodurch sich das Endmischpolymerisat
bildete und ein charakteristisches thermoplastisches Elastomer gemäß der Erfindung
erhalten wurde.
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Die bei dieser zusätzlichen Mischpolymerisation angewandte Temperatur
beträgt -30 bis 120°C, gewöhnlich 10 bis 100° und vorzugsweise 30 bis 100°C. Auf
die oben beschriebene Weise wurde das Mischpolymerisat in Form einer Lösung oder
einer Äufschlämmung mit ausgezeichneter Dispergierbarkeit erhalten.
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Das auf diese Weise als Endprodukt erhaltene Mischpolymerisat wird
gewöhnlich mit mindestens einem Stabilisator gegen Abbau durch Sauerstoff, Ozon,
ultraviolettes Licht und Wärme versetzt. Diese Stabilisatoren können zugegeben werden,
nachdie dem das Mischpolymerisat durch Zugeben von Substanzen,/mit aktivem Lithium
leicht reagBren, wie z.B. Wasser, Alkohol, organische und anorganische Säuren, Phenole,
primäre oder sekundäre Amine, inaktiviert wurde. Dann wird das Lösungsmittel aus
der Mischpolymerisatlösung oder -aufschlämmung durch Abdampfen, Abfiltrieren oder
Zentrifugieren, entweder als solches oder nach Koagulieren der Lösung oder Sufschlammung
mit Wasser, abgetrennt, wobei man ein trockenes Mischpolymerisat erhält.
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Der Gehalt an aromatischem Monovinylkohlenwas'serstoff in der Mischung
aus konjugiertem Diolefin und aromatischem Monovinylkohlenwasserstoff, die zu dem
ursprünglich erhaltenen aktiven Mischpolymerisat zugegeben wird, beträgt vorc zugsweise
5 - 80 Gew.%. Falls der Gehalt weniger als 5 Gew.% beträgt, verschlechtern sich
die Zugfestigkeit und elastischen Eigenschaften des als Endprodukt erhaltenen Mischpolymerisats;
beträgt der Gehalt dagegen über 80 Gew.%, so weist das erhaltene Mischpolymerisat
praktisch keine elastischen Eigenschaften, insbesondere keine Dehnbarkeit auf. Der
Gehalt an aromatischem Monovinylkohlenwasserstoff in dem als Endprodukt erhaltenen
Mischpolymerisat beträgt vorzugsweise 10' - 70 Gew. %. Falls der Gehalt weniger
als 10 Gew.% betrugt, verschlechtern sich die elastischen Eigenschaften des als
Endprodukt erhaltenen Mischpolymerisats und dieses weist keine ausreichende Härte
auf; beträgt der Gehalt dagegen über 70
Gew. f, so gehen die Dehnbarkeit
und die elastische Erholung des als Endprodukt erhaltenen Mischpolymerisats verloren
und die thermische Beständigkeit verschlechtert sich.
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Die Menge der Mischung an konjugiertem Dioleutirnst und aromatischem
Monovinylkohlenwasserstoff bei der/erfolgenden Polymerisation beträgt vorzugsweise
8 - 65 Gew. %, bezogen auf die angewandte Gesamtmonomerenmenge, einschließlich der
in den zusätzlichen Polymerisationsvorgängen verwendeten Monomerenmischung. Falls
die Menge dieser Mischung weniger als 8 Gew.% beträgt, vermindert sich die thermische
Beständigkeit des als Endprodukt erhaltenen Mischpolymerisats; beträgt dagegen die
Menge über 65 Gew., so verschlechtern sich die Elastomereigenschaften des als Endprodukt
erhaltenen Mischpolymerisats.
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Wie sich aus der obigen Beschreibung ergibt, lassen sich thermoplastische
Elastomere mit überragender thermischer Beständigkeit, insbesondere Dimensionsbeständigkeit
bei erhohter Temperatur und einem geringeren Einschnürphänomen als bei bekannten
thermoplastischen Elastomeren in einfacher Weise herstellen, indem man eine Mischung
von konjugiertem Diolefin und aromatischem Monovinylkohlenwasserstoff unter Verwendung
eines Monolithiumkohlenwasserstoffs als Polymerisationsinitiator mischpolymerisiert
und zusätzlich die entstehende aktive Mischpolymerisatlösung mit einer Mischung
aus einem konjugierten Diolefin und einem aroma tischen Monovinylkohlenwasserstoff
mischpolymerisiert.
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Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Elastomere wird bei der
zusätzlichen Mischpolymerisation die gleiche Monomerenmischung wie bei der ersten
Misshpolymerisation angewandt. Die Verwendung von Mischungen dieser Monomeren ist
einfach und läßt sich ohne weiteres in technischem Maßstab durchführen, wobei man
thermoplastische Elastomere mit ausgezeichneten physikalischen Eigenschaften erhält.
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Der Gehalt an aromatischem Monovinylkohlenwasserstoff in der anfänglich
polymerisierten Monomerenmischung (A1) muß nicht unbedingt gleich der Menge der
zusätzlich polymerislerten Monomerenmischung (A2) sein und die beiden Mischungen
A1 und A2 können entsprechend unterschiedlichen Gehalt an aromatischem Monovinylkohlenwasserstoff
aufweisen, wodurch die physikalischen Eigenschaften des als Endprodukt erhaltenen
Mischpolymerisats verändert werden können. Falls jedoch das als Endprodukt erhaltene
Mischpolymerisat eine besonders große Zugfestigkeit aufweisen soll, soll der absolute
Gehalt an aromatischem Monovinylkohlenwasserstoff der Mischung A zweckmäßigerweise
etwa dem Gehalt der Mischung A2 entsprechen. Falls das als Endprodukt erhaltene
Mischpolymerisat eine besonders große thermische BestäÜdig keit aufweisen soll,
so soll der Gehalt der Mischung an aromatischem Monovinylkohlenwasserstoff zweckmäßigerweise
geringer als derjenige der Mischung A2 sein. Falls das als Endprodukt erhaltene
Mischpolymerisat eine große Härte aufweisen soll, so soll der Gehalt der Mischung
A1 an aromatischem Monovinylkohlenwasserstoff zweckmäßigerweise größer als derjenige
der Mischung A2 sein und ferner eine
verhältnismäßig große Menge
an aromatischem Monovinylkohlenwasserstoff aufweisen, was ebenso bei dem als Endprodukt
erhaltenen Mischpolymerisat der Fall sein soll.
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Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Elastomere verwen-et man weitgehend
1,3-Butadien und Isopren als konjugierte Diolefine. Diese können entweder unabhängig
voneinander oder als beliebige Mischung verwendet werden. Der am meisten angewandte
aromatische Monovinylkohlenwasserstofr besteht aus Styrol. Selbst wenn die Monomeren
auf diese Verbindungen beschränkt sind, lassen sich verschiedene thermoplt tische
Elastomere durch geeignete Auswahl der Monomerenzusammensetzungen der Mischungen
A1 und A2 herstellen, wie sich aus der folgenden Tabelle ergibt.
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Nr. Zusammensetzung Zusammensetzung von A1 von A2 1 Bd. St. Bd. St.
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2 Ip. St. Ip. St 3 Bd. Ip. St. Bd. Ip. St.
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In der obigen Tabelle bedeuten Bd., Ip. und St. jeweils 1,3-Butadien,
Isopren und Styrol.
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Falls das konjugierte Diolefin in dem als Endprodukt erhaltenen Mischpolymerisat
aus Isopren oder hauptsächlich aus Isopren besteht, besitzt das Mischpolymerisat
ausgezeichnete thermoplastische Eigenschaften. Falls das konjugierte Diolefin in
dem als Endprodukt erhaltenen Mischpolymerisat
aus 1,3-Butadien
oder hauptsächlich aus 1,3-Butadien besteht, so besitzt das Mischpolymerisat große
thermische Beständigkeit und zeigt kaum das Einschnürphänomen.
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Die erfindungsgemäßen thermoplastisehen Elastomeren weisen also den
Vorteil auf, daß man sie mit praktisch zufriedenstellenden physikylischen Eigenschaften
durch ein einsiges zusätzliches Nischpolymerisationsverfahren herstellen kann und
dadurch die Verfahrensstufen bei Ausführung des Verfahrens im technischen Maßstab
vereinfacht werden können. Es ist nicht unerwünscht, das zusätzliche Mischpolymerisieren
mit der gleichen Monomerenmischung wie der ursprünglich angewandten Monomerenmischung
eine bis 5-mal, gewöhnlich zweibis dreimal zu wiederholen. Die Wiedcrholung ist
jedoch nicht immer für die Herstellung von thermoplastischen Elastomeren erforderlich.
Wenn man die Anzahl der zusätzlichen Mischpolymerisationsverfahren erhöht, vermindert
sich die Zugfestigkeit und die elastische Erholung und dergleichen gehen verloren,
wenn der Gehalt an aromatischem Monovinylkohlenwasserstoff in dem als Endprodukt
erhaltenen Mischpolymerisat begrenzt ist. Erhöht man ferner die Anzahl der zusätzlichen
Mischpolymerisationsverfahren, so nimmt die Möglichkeit der Beimengung von' Verunreinigungen
zu; diese Verunreinigungen inaktivieren das aktive Lithium an den Endgruppen des
Mischpolymerisats, welches bereits vor dem Zugeben der zusätzlichen Monomeren mischung
vorhanden ist. Dadurch enthält das als Endprodukt erhaltene Mischpolymerisat verschiedenartig
struktuierte Mischpolymerisate, wodurch sich die physikalischen Eigenschaften insbesondere
die Zugfestigkeit und elastische Erholung, verschlechtern. Aus dieser Erwägung heraus
kann man sagen, daß
eine einmalige zusätzliche Mischpolymerisation
ausreicht, obwohl die mehrmalige Wiederholung eines derartigen Verfahrens nicht
unerwünscht ist.
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Selbst wenn das zusätzliche Mischpolymerisationsverfahren zwei oder
mehrmals wiederholt wird, soll der Gehalt an aromatischem Monovinylkohlenwasserstoff
in dem als Endprodukt erhaltenen Mischpolymerisat, vorzugsweise im Fall eines thermoplastischen
Elastomers, zweckmäßigerweise 10 - 70 Gew. betragen; die Menge an aktivem Lithium
in dem Lithiumkatalysator soll zweckmäßigerweise 0,2 - 20 mmol pro 100 g Gesamtmonomeren
betragen. Im obigen Fall werden die Zusammensetzungen an konjugiertem Diolefin und
aromatischem Monovinylkohlenwasserstoff in der anfänglich mischpolymerisierten Monomerenmischung
und der zusätzlich mischpolymerisierten Monomerenmischung, je nach den gewünschten
physikalischen Eigenschaften für das Endmischpolymerisat ausgewählt.
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Die thermische Beständigkeit und Ölbeständigkeit der erfindungsgemäßen
thermoplastischen Elastomeren lassen sich verbessern, indem man zu dem Nischpoiymerisationssystem
eine geringe Menge eines aromatischen Divinylkohlenwasserstoffs, insbesondere Divinylbenzol
zugibt und hauptsächlich den Anteil an aromatischem Monovinylkohlenwasserstoff des
Mischpolymerisationssystems mit diesem aromatischen Divinylkohlenwasserstoff, insbesondere
Divinylbenzol, vernetzt. Man kann also ein thermoplastisches Elastomer mit ausgezeichneter
thermischer Beständigkeit und Ölbeständigkeit herstellen, indem man eine geringe
Menge eines aroma tischen Divinylkohlenwasserstoffs zu einer Mischung aus konjugierten
Diolefinen und aromatischem Manovinylkohlenwasserioff zugibt, die Mischung in einem
Kohlenwasserstofflosungsmittel
in Gegenwart eines Monolithiumkohlenwasserstoffs
als Polymerisationsinitiator polymerisiert und dann'zusätzlich das entstehende aktive
Mischpolymerisat mit einer Mischung aus einem konjugierten Diolefin und einem aromaischen
Monovinylkohlenwasserstoff und einer kleinen Menge eines aromatischen Divinylkohlenwasserstoffs
mischpolymeraiert.
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In diesem Fall kann sowohl die anfänglich polymerisierte Monomerenmischung
A1 als auch die zusätzlich mischpolymerisierte Monomerenmischung h2 jeweils eine
geringe Menge äromatischen Divinylkohlenwasserstoff enthalten. Selbst wenn ein aromatischer
Divinylkohlenwasserstoff zu nur einer der Mischungen A1 und A2 zugegeben wurde,
tritt eine beträchtliche Verbesserung der thermischen Beständigkeit und Ölbeständigkeit
ein. Bei der Ausführung des Verfahrens kann also die Mischung A1 zuerst in Gegenwart
eines Monolithiumkohlenwasserstoffs polymerisiert werden und dann wird das entstehende
aktive Mischpolymerisat zusätzlich mit der, eine geringe Menge aromatischen Divinylkohlenwasserstoff
enthaltenden Mischung A2 mischpolymerisiert; andererseits kann die Mischung A1 mit
einem Gehalt einer geringen Menge eines aromatischen Divinylkohlenwasserstoffs zuerst
in Gegenwart eines Monolithiumkohlenwasserstoffs polymerisiert und dann das entstehende
aktive Mischpolymerisat zusätzlichmit der Mischung A2 mischpolymerisiert werden.
Wird ein aromatischer Divinylkohlenwasserstoff nur zu einer der Mischungen A1 und
A2 zugegeben, so wird die thermische Beständigkeit und Ölbeständigkeit des entstehenden
thermoplastischen Elastomers nicht so stark verbessert, dieses weist aber eine ausgezeichnete
Verarbeitbarkeit infolge der thermoplastischen Eigenschaften auf im Vergleich zu
einem Mischpolymerisat, bei dem zu keiner der beiden Mischungen ein aromatischer
Divinylkohlenwasserstoff zugegeben wurde. Falls daher die thermische
Beständigkeit
und Ölbeständigkeit des entstehenden Elastomers verbessert werden sollen, gibt man
den aromatischen Divinylkohlenwasserstoff sowohl zu der Mischung A1 als aucil zu
der Mischung A2 zu. Falls jedoch die Verarbeitbarkeit des entstehenden Elastomers
erhalten bleiben soll, nimmt man eine geringfügige Verminderung bei der Verbesserung
der thermischen Beständigkeit und Ölbeständigkeit in Kauf und gibt daher den aromatischen
Divinylkohlenwasserstoff zweckmäßigerweise nur zu einer der Mischungen A1 und A2
zu. In diesen Fällen muß sich der Gehalt an aromatischem MonovinylkohlenwasQerstoff
in den Mischungen A1 und A2 nicht von dem Fall unterscheiden, bei dem kein aromatischer
Divinylkohlenwasserstoff zugegeben wird. Daher kann der Gesamtgehalt an aromatischem
Monovinylkohlenwasserstoff in dem als Endprodukt ethaltenen Mischpolymerisat der
gleiche sein wie bei Durchführung der Mischpolymerisation ohne aromatischen DivinylkohlenwasserstofL
Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Elastomere lassen ich aromatische Divinylkohlenwasserstoffe
mit zwei direkt an den aromatischen Kern gebundenen Vinylgruppen verwenden. Beispiele
hierfür sind o-Divinylbenzol, m-Divinylbenzol, p-Divinylbenzol, 1 ,3-Divinylnaphthalin,
1 ,4-Divinylnaphthalin, 1 ,5-Divinylnaphthalin und dergleichen. Von diesen Vertindungen
verwendet man überwiegend Divinylbenzole. Diese können entweder allein oder in Mischungen
von zwei oder mehreren Substanzen verwendet werden.
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Die Menge des aromatischen Divinylkohlenwasserstoffs zur Herstellung
der erfindungsgemäßen Elastomere beträgt vorzugsweise Q bis 4,5 Gewichtsteile pro
100 Gewichtsteile anfänglich polymerisierter Mischung A1. Falls die Menge mehr
als
4,5 Gewichtsteile beträgt, vermindert sich die Zugfestigkeit des entstehenden Mischpolymerisats
stark. Die Menge dieses Kohlenwasserstoffs beträgt zweckmäßigerweise 0 bis 0,55
Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der zusätzlich mischpolymerisierten Mischung
A2. Falls die Menge 0,55 Gewichtsteile überschreitet, tritt eine starke Verminderung
der thermoplastischen Eigenschaften und der Zugfestigkeit des entstehenden Mischpolymerisats
ein. Die Gesamtmenge an aromatischem Divinylkohlenwasserstoff in dem als Endprodukt
erhaltenen Mischpolymerisat beträgt vorzugsweise 0,001 bis 0,5 Gewichtsteile pro
100 Gewicntsteile der Gesamtmenge an konjugiertem Diolefin und aromatischem Monovinylkohlenwasserstoff.
Je größer die angewandte Menge des aromatischen Divinylkohlenwasserstoffs ist, umso
besser sind die thermische Beständigkeit und Ölbeständigkeit des entstehenden Mischpolymerisats.
Falls die Menge jedoch 0, 5 Gewichtsteile überschreitet, nimmt die Elastizität des
entstehenden Elastomers ab und die charakteristischen Eigenschaften des Elatomers
gehen verloren. Darüberhinaus verschlechtern sich die physikalischen Eigenschaften
des Elastomers, wie Zugfestigkeit und Dehnbarkeit sowie die Verarbeitbarkeit. F
alls die Menge an aromatischem Divinylkohlenwasserstoff weniger als 0,001 Gew. X
beträgt, beobachtet man keine wesentliche Verbesserung der thermischen Beständigkeit
und Ölbeständigkeit.
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Im Hinblick auf die obigen Tatsachen kann man die Verbesserung der
thermischen Beständigkeit und Ölbeständigkeit des erfindungsgemäßen thermoplastischen
Elastomers auf folgende Weise verbessern:
Zu 8 - 65 Gewichtsteilen
einer Monomerensischung A1, aus einem konjugierten Diolefin und einem aromatischen
Monovinylkohlenwasserstoff im Gewichtsverhältnis von 85 - 10 : 15 - 90 gibt man
0 - 4,5 Gewichtsteile eines aromatischen Divinylkohlenwasserstoffs pro 100 Gewichtsteile
der Mischung A1. Zu der entstehenden Mischung A1 gibt man als aktives Lithium einen
Monolithiumkohlenwasserstoff in einer Menge von 0,2 - 20 mmol pro 100 g Gesamtmenge
der Mischung A1 und A2 (welche im folgenden nöch näher erläutert wird) und die Mischung
wird dann in einem Kohlenwasserstofflösungsmittel in inerter Atmosphäre polymerisiert.
Nachdem die Polymerisation praktisch beendet ist, wird das entstehende aktive Mischpolymerisat
mit einer Mischung A2' vermengt und zusätzlich mischpolymerisiert; diese Mischung
A21 wurde hergestellt, indem man zu 92 - 35 Gewichtsteile einer Monomerenmischung
A2, welche dasselbe konjugierte Diolefin und denselben aromatischen Monovinylkohlenwasserstoff
wie die Mischung A1 enthielt, 0 - 0,55 Gewichtsteile des oben beschriebenen aromatischen
Divinylkohlenwasserstoffs pro 100 Gewichtsteile der Mischung A2 zugibt; die Gesamtmenge
an aromatischem Divinylkohlenwasserstoff in den Mischungen Ä11 und A2' soll dabei
0,001 - 0,5 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile der Gesamtmenge der Mischungen A1
und A2 betragen; die Gesamtmenge der Mischungen A1 und A2 soll dabei 100 Gewichtsteile
betragen. Dabei ergibt sich ein thermoplastisches Elastomer und Olbeständigkeit,
mit ausgezeichneter thermischer Beständigkeit, das einen Gehalt an aromatischer
Monovinylverbindung von 10 - 70 Gew. aufweist und hauptsächlich aus konjugiertem
Diolefin und aromati schem Monovinylkohlenwasserstoff besteht.
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Polymerisiert man nach dem obigen Verfahren die Mischung von konjugiertem
Diolefin, aromatischem Monovinylkohlenwasserstoff in einem Kohlenwasserstofflösungsmittel
in Gegenwart eines Monolithiumkohlenwasserstoffs als Polymerisationsinitiator, so
polymerisiert das konjugierte Die lefin infolge der unterschiedlichen Mischpolymerisationsreaktionsfähigkeit
der Monomeren zuerst und der aromatische Divinylkohlenwasserstoff mischpolymerisiert
hauptsächlich mit dem aromatischen Monovinylkohlenwasserstoff und bewirkt hauptsächlich
eine Vernetzungin dem Anteil an aromatischem Monovinylkohlenwasserstoff. Diese Vernetzung
trägt zur Verbesserung der thermischen Beständigkeit und Ölbeständigkeit der entstehenden
thermoplastischen Elastomere bei. Durch die stärkere Vernetzung verschlechtern sich
die thermoplastischen Eigenschaften des Elastomers und dessen Bearbeitbarkeit durch
Zugeben von verschiedenen Weichmachern, wie im folgenden noch näher erläutert werden
wird, kompensiert werden kann.
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Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomeren
wird die Menge de<Monolithiums zweckmäßigerweise so gewählt, daß bei Verwendung
von n mmol (im folgenden als mmol bezeicnnet) dieses Kohlenwasserstoffs als aktives
Lithium pro 100 g der Gesamtmenge der Mischungen A1 und A2 in dem Endmischpolymerisat
angewandt werden, der Wert M in der Gleichung M= 190 x 103 im Bereich von 5 x 103
bis 5 x 104 liegt n also n im Bereich von 0,2 bis 20 liegt. M bedeutet ein berechnetes
durchschnittliches Molekulargewicht. Falls der Wert von M weniger als 5 x 103 beträgt,
sind die mechanischen Eigenschaften des als Endprodukt erhaltenen Mischpolymerisats,
insbesondere
die Zugfestigkeit, schlecht; beträgt dagegei der Wert von M über 50 - 104, so vermindert
sich die Verarbeitbarkeit des als Endprodukt erhaltenen Mischpolymerisats in unerwünschter
Weise. Bei der Herstellung von thermoplastischen Elastomeren, welche keinen aromatischen
Diphenylkohlenwasserstoff als Mischpolymerisatbestandteil enthalten, beträgt der
Wert von M vorzugsweise 3 x 104 bis 5 Z 104 damit die Zugfestigkeit des Elastomers
beibehalten wird.
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Das erfindungsgemäße thermoplastische Elastomere besitzt die im folgenden
aufgeführten überragendei ßigen schaften : Die Zugfestigkeit des Elastomers beträgt
100 - 400 kg/cm2 und man kann sogar ein Elastomer mit einer Zugfestigkeit erhalten,
die sich mit der Zugfestigkeit eines Vulkanisats eines bekannten synthetischen oder
natürlichen Kautschuks vergleichen läßt oder diese sogar noch übertrifft.
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Die Bruchdehnung des Elastomers läßt sich in weitem Bereich, von einigen
100f bis 2000%, verändern, Der Modul bei einer Dehnung des Elastomers um 300% läßt
sich wahlweise zwischen 5 und 50 kg/cm2 verändern. Die elastische Erholung des Elastomers
ist so ausgezeichnet, daß sie sicH mit einem Vulkanisat eines bekannten synthetischen
oder natürlichen Kautschuks vergleichen läßt. Das erfindungsgemäße Elastomer besitzt
eine bessere thermische Beständigkelt und Ölbeständigkeit als ein herkömmliches
thermoplastisches Elastomer und weist kaum das sogenannte Einschnürphänomen auf.
Darüberhinaus ist die Zugfestigkeit des erfindungsgemäßen Elastomers größer als
die eines herkömmlichen Elastomers, selbst wenn die beiden Elastomere gleiche Härte
aufweisen. Die Härte der Elastomere kann, je nach der gewünschten Härte des Produkts,
leicht
verändert werden, ohne daß hierdurch die ausgezelchneten Eigenschaften beeinflußt
würden.
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Der Modul und die Härte des erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomers
können durch Einbringen von Füllstoffen, wie Ruß, Magnesiumcarbonat, Calciumcarbonat,
Titanoxid oder feinverteiltes Kieselsäureanhydrid vergrößert werden.
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Zur weiteren Verbesserung der Verarbeitbarkeit des erfindungsgemäßen
thermoplastischen Elastomers oder zum Vermindern und Begeln des Moduls oder der
Härte des Elastomers kann man, ohne die Elastomereigenschaften zu beeinflussen,
ein paraffinisches, Naphthen- oder aromatisches Verfahrensöl zugeben, das gewöhnlich
im Gemisch mit natürlichem Kautschuk oder synthetischen Kautschukarten verwendet
wird.
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Insbesondere bevorzugt man ein paraffinisches Verfahrensöl, da durch
Einbringen dieses Öls die Zugfestigkeit nicht besonders herabgesetzt wird; für diesen
Zweck eignet sich auch flüssiges Paraffin. Ferner kann man auch verschiedene, gewöhn
lich für thermoplastische Materialien verwendete Weichmacher, wie z.B. Diocthylphthalat,
Dibutylphthalat oder Tricresylphosphit anwenden.
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Als Zusatz zur weiteren Verbesserung der Verarbeitbarkeit des erfindungsgemäßen
thermoplastischen Elastomers kann ein Polyester angewandt werden. Es ist zweckmäßig,
1 bis 40 Gewichtsteile eines Polyäthers, dessen Molekulargewichts 200 - 50 000 beträgt
und dessen zweiwertiger aliphatischer Kohlenwasserstoff des Grundmoleküls 2 - 10
Grundstoffatome aufweist, pro 100 Gewichtsteile thennoplastisches Elastomer zuzugeben.
Der Polyäther kann zusammen mit einem
Verfahrensöl zugegeben werden.
Wird der Polyester in einer Menge von 2' - 20, insbesondere 5 - 15 Gewichtsteilen
zugegeben, so verbessert sich die Verarbeitbarkeit des thermoplastischen Elastomers
erheblich. Ferner tritt kein Ausblühen des Polyäthers aus dem Elastomer auf und
die Zugfestigkeit wird nicht wesentlich herabgesetzt. Falls die zugegebene Polyestermenge
weniger als 1 Gewichtsteil beträgt, tritt keine wesentliche Verbesserung der Verarbeitbarkeit
des Elastomers ein. Beträgt dagegen die Menge über 40 Gewichtsteile, so vermindert
sich die Zugfestigkeit des Elastomers beträchtlich und das Ausblühen des zugegebenen
Polyäthers aus dem Elastomer wird bemerkbar, obwohl das weichgemachte Elastomer
eine gute Fließfähigkeit bei erhöhter Temperatur aufweist. Falls das Molekulargewicht
des Polyäthers unter 200 liegt, vermindert sich die Menge des Polyäthers infolge
seiner großen Flüchtigkeit, während des Behandelns des weichgemadten Elastomers
bei erhöhter Temperatur. Außerdem wird das Ausblühen des Polyäthers aus dem Elastomer
merklich und die Wirkung eines derartigen Polyäthers als Weichmacher ist gering.
Beträgt dagegen das Molekulargewicht des zugegebenen Polyäthers über 50 000, so
ist die Fließfähigkeit des Elastomers bei Zimmertemperatur und damit die Weichmacherwirkung
des Polyäthers bei Zimmertemperatur gering Besonders bevorzugt verwendet man Polyäther,
deren Molekulargewicht 300 -10 000 beträgt. Derartige Polyäther müssen nicht immer
zwei endständige Gruppen besitzen, sondern können auch drei oder mehrere endständige
Gruppen, bis zu 6 endständige Gruppen aufweisen. Derartige Polyäther weisen gewöhnlich
endständige
Hydroxylgruppen auf, die aber auch veräthert oder verestert
oder durch Halogen- oder Carboxylgruppen ersetzt sein können.
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Beispiele für derartige Polyäther sind Polyäthylenoxid, Polypropylenoxid,
Polytrimethylenoxid, Polytetramethylenoxid, Polypentamethylenoxid, Polyhexamethylenoxid,
Polyheptamethylenoxid, Polyoctamethylenoxid, Polynonamethylenoxid, Polydecamethylenoxa
und Nischpolyäther aus zwei oder mehreren der oben genannten Oxide in beliebigem
Verhältnis, wie z.B. Copoly-Propylenoxid-Äthylenoxid, Copoly-Tetramethylenoxid-Äthylenoxid
und Copolytetramethylenoxid-Tetra-äthylenoxid. Diese Polyäther verbessern die Verarbeitbarkeit
von thermoplastischen Elastomeren aus 1,3-Butadien und Styrol und von thermoplastischen
Elastomeren, deren Verarbeitbarkeit sich durch Mischpolymerisation mit aromatischen
Diphenylkohlenwasserstoffen verschlechtert hat.
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Festes Paraffin mit einem Schmelzpunkt von 350 bis 160 0C eignet
sich als Zusatz zum wesentlichen Verbessern der Verarbeitbarkeit der erfindungsgemäßen
thermoplastischen Elastomere, ohne daß hierdurch deren physikalische Eigenschaften
wesentlich beeinträchtigt werden. Falls der Schmelzpunkt des zu dem thermoplastischen
Elastomer zugegebenen festen Paraffins unter 35 0£; liegt, verschlechtern sich die
physikalischen Eigens schaften des thermoplastischen Elastomers bei Zimmertemperatur,
insbesondere die Zugfestigkeit, der Modul und die Härte.
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Andererseits übt ein festes Paraffin mit einem Schmelzpunkt über 1600C
nur eine geringe Wirkung hinsichtlich der Verbesserung der Verarbeitbarkeit des
thermoplastischen Elastomers aus.
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Gibt man ein festes Paraffin mit einem Schmelzpunkt von 35-1600C zu
dem thermoplastischen Elastomer, so erhalt man ein Elastomer mit ausgezeichneter
Fließfähigkeit bei erhöhter Temperatur und guten physikalischen Eigenschaften bei
Zimmertemperatur, wobei die Zugfestigkeit nur wenig verringert und
der
Modul und die Härte praktisch unverändert sind. Soll das thermoplastische Elastomer
bei tiefen Temperaturen verwendet werden, so gibt man ein festes Paraffin mit verhältnismäßig
niedrigem Schmelzpunkt zu; soll dagegen das thermoplastishe Elastomer bei hoher
Temperatur verwendet werden, so gibt man vorzugsweise ein festes Paraffin mit einem
verhältnismäßig hohen Schmelzpunkt zu. Die Menge des zuzugebenden festen Paraffins
beträgt 1 - 100, vorzugsweise 5 - 50, insbesondere vorzugsweise 10 - 30 Gewichtsteile
pro 100 Gewlchtsteile thermoplastisches Elastomer. Beträgt die zuzugebende 14enge
weniger als 1 Gewichtsteil, so tritt die verbessernde Wirkung des festen Paraffins
auf die Verarbeitbarkeit praktisch nicht in Erscheinung; beträgt die zugegebene
enge dagegen über 100 Gewichtste le, so verschlechtern sich die physikalischen Eigenschaften
des Elastomers, insbesondere die Zugfestigkeit und Dehnbarkeit sowie die elastische
Erholung, wobei eine verstärkte bleibende Deformierung nach dem Strecken entsteht.
Insbesondere wenn das feste Paraffin in einer Menge von 5 - 50, vorzugsweise 10
- 30 Gewichtsteilen angewandt wird, ist die Wirkung hinsichtlich der verbesserten
Verarbeitbarkeit der Elastomeren ausreichend groß und die Verschlechterung der physikalischen
Eigenschaften des Elastomers bleiben in verhältnismäßig geringen Grenzen.
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Da farblose feste Paraffine dieser Art leicht erhältlich sind, werden
die hiermit vermischten Produkte nicht verfärbt.
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Infolge der wasserabstoßenden Eigenschaften der festen Paraffine sind
die hiermit vermischten Produkte allgemein äuzuerst wasserdicht. Durch Zugeben von
festen Paraffinen erhöht sich die Beständigkeit der thermoplastischen elastomere
gegenüber Licht, Sauerstoff und Ozon, wodurch die Elastomere
vorteilhafterweise
gegen Zerstörung durch Licht, Sauerstoff und Ozon geschützt werden. Derartige feste
Paraffine können in Mischung mit einem gewöhnlichen Verfahrensöl oder mit dem oben
genannten Polyäther verwendet werden, Die Wirkung dieser festen Paraffine auf die
Verbesserung der Verarbeitbarkeit macht sich besonders bei thermoplastischen Elastomeren
aus 1,3-Butadien und Styrol bemerkbar, deren Verarbeitbarkeit sich infolge der Mischpolymerisation
mit aromatischen Diphenylkohlenwasserstoffen verschlechtert hat.
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Als Zusätze zum Verbessern der Verarbeitbarkeit der erfindungsgemäßen
thermoplastischen Elastomere ohne Veränderung der physikalischen Eigenschaften eignen
sich auch Polyäthylene.
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Die thermoplastischen Elastomere sind mit Polyäthylen weitgehend mischbar
und bilden homogene Mischungen mit ausgezeichneten physikalischen Elastomereneigenschaften.
Es wurde gefunden, daß sici-i als derartige Polyäthylene Verbindungen mit einem
Schmelzindex [E] (Astm D1238-5YT, Condition E) von 1 - 1000, vorzugsweise 5 - 500,
eignen. Derartige Polyäthylene sind beispielsweise die sogenannten Niederdruck-Polyäthylene
und Hochdruck-Polyäthylene, deren Dichte im Fall von Hochdruck-Polyäthylenen 0,92
und im Fall von Nlederdruck-Polyäthylenen 0,93 - 0, C5 beträgt. Die gewöhnlich für
geformte Gegenstände verwendeten Polyäthylene besitzen einen Schmelzindex [E]von
0, - 60 und können in Mischungen mit den erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomeren
verwendet werden. Als Mittel zur Verbesserung der Verarbeitbarkeit eignen sich Polyäthylene
mit einem verhältnismäßig hohen Schmelzindex rhJ, d. h. mit einem
Schmelzindex
[Ejvon 1 - 1000, vorzugsweise 5 - 500. Verwendet man ein Polyäthylen mit einem Schmelzindex£E]von
weniger als 1, so tritt praktisch keine Verbesserung der Verarbeitbarkeit ein. Verwendet
man dagegen ein Polyäthylen mit einem Schmelzindex von über 1000, so tritt zwar
eine sehr starke Verbesserung der Verarbeitbarkeit auf, aber das hiermit vermenge
thermoplastische Elastomer weist wesentlich schlechtere physikalische Eigenschaften,
insbesondere hinsichtlich der Zugfestigkeit auf; ferner blüht das Polyäthylen auf
der Oberfläche des Elastomers aus, wobei das sogenannte ausblühphänomen eintritt,
wodurch der Gebrauchswert eines aus diesem Elastomer hergestellten geformten Gegenstandes
vermindert wird.
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Dagegen bewirkt die Zugabe von Polyäthylenen mit einem Schmelzindex
E von 1 - 1000, vorzugsweise 5 - 500, eine beträchtliche Verbesserung der thermoplastischen
Elastomeren, wobei entweder kein oder nur ein geringes Ausblühen eintritt.
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Die Menge des zuzugebenden Polyäthylens beträgt 1 - 100, vorzugsweise
5 - 70 GewichtsteileXthermoplastisches Elastomer.
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Beträgt die Menge über 100 Gewichtsteile, so wird zwar die Verarbeitbarkeit
des Elastomers verbessert, es verschlechtern sic aber die Dehnbarkeit und die elastische
Erholung; beträgt die Menge dagegen weniger als 1 Gewichtsteil, so tritt praktisch
keine Verbesserung der Verarbeitbarkeit auf. Die Oberfläche eines aus einem polyäthylenhaltigen
thermoplastischen Elastomers hergestellten geformten Gegenstandes ist immer glatt
und sieht gut aus. Da die Polyäthylene allgemein farblos sind, verfärben sich die
mit diesen Polymerisaten vermachten thermoplastischen Elastomere nicht und können
daher leicht mit entsprechenden Farben gefärbt werden. Ferner besitzen die mit Polyäthylen
vermischten thermoplastischen Elastomeren eine erhöhte Beständigkeit gegenüber Zersetzung
durch
Sauerstoff, Ozon, ultraviolettes Licht und Wärme. Der Schutz
gegen den Abbau tritt ein, wenn das Polyäthylen in einer Menge von 5 - 10 Gewichtsteilen
pro 100 Gewichtsteile thermoplastisches Elastomer vorhanden ist; dabei verbessern
sich die chemische Beständigkeit und Lichtbeständigkeit des thermoplastischen Elastomers.
Selbst wenn man Polyäthylen in großen Mengen zugibt, tritt kein Ausblühen wie bei
den oben beschriebenen Polyäthern oder festen Paraffinen ein. Derartige Polyäther
können in Mischung mit gewöhnlichen Verfahrensölen oder Polyäthern oder festen Paraffinen
verwendet werden.
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Verwendet man die Polyäthylene in Mischung mit Mitteln zum Verbessern
der Verarbeitbarkeit, so kann die Neigung dieser die Verarbeitbarkeit verbessernden
Mittel zum Ausblühen stark vermindert werden. Die verbessernde WirKung derartiger
Polyäthylene auf die Verarbeitbarkeit macht sich besonders bei thermoplastischen
Elastomeren aus 1,3-Butadien und Styrol und solchen Elastomeren bemerkbar, deren
Verabeitbarkeit infolge Mischpolymerisation mit diphenylaromatischen Kohlenwaseerstoffen
verschlechtert ist. bie erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomere können nach
dem Formen in geeigneter Weise vernetzt werden; hierfür eignen sich Vernetzungsmittel,
wie man sie gewöhnlich zum Vernetzen von Kautschuk verwendet, wie z. B. Schwefel,
Schwefeldichlorid oder Peroxid, wodurch der Modul, die thermische Beständigkeit
und Ölbeständigkeit der geformten Gegenstände verbessert werden. Ferner können diese
Gegenstände mit geeigneten Mengen von Stabilisatoren, wie nan sie zum Verhindern
oder Verringern des Abbaus von gewöhnlichen Kautschuksorten oder Kunststoffen durch
ultraviolettes Licht, Ozon,
Sauerstoff oder wärme verwendet, vermengt
werden. Zusätzlich können sie geeignete Mengen von Farbstoffen oder Pigmenten, wie
man sie zum Färben von gewöhnlichen Kautschukarten oder Kunststoffen verwendet,
vermischt werden. Diese Stabilisatoren, Farbstoffe un Pigmente werden je nach dem
gewünschten Verwendungszweck der Produkte ausgewählt. Die oben genannten mischbestandteile,
wie Verfahrensöle, Weichmacher, Füllstoffe, Stabilisatoren und Farbstoffe können
in das Nischpolymerisat eingebracht werden, indem man sie zuerst zu den Lösungen
oder Aufschlämmungen des Endmischpolymerisats zugibt und dann die Lösungsmittel
entfernt, oder index mSn sie mechanisch unter Verwendung eines Walzenmischers, Banbury
Mischers oder dergleichen vermischt.
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Die erfindungsgemäßen thermoplastischen elastomere lassen sich für
vielfältige Verwendungszwecke anwenden, bei denen ausgezeichnete Elastizität, Verarbeitbarkeit,
thermische Beständigkeit und Öl beständigkeit erforderlich ist.
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Beispielsweise lassen sie sich zur Herstellung von stranggepreßten
Gegenständen, wie Kautschukgarnen, Schläuchen, höhren und Binden; durch Spritzguß
hergestellte Gegenstände, wie Fußbekleidungen, Behälter und Rohrstutzen; blasgeformte
Gegenstände, wie Spielzeug und Haushaltgegenstände ; sowie für formgepreßte Gegenstände,
wie Verpackungen, Folien und Platten anwenden. Daner können die erfindungsgemäßen
thermoplastischen Elastomere bei verschiedenen Anwendungsgebieten angewandt werden,
bei denen Vulkanisate aus natürlichem Kautschuk oder gewöhnlichen synthetischen
Kautschukarten verwendet wurden; dabei kann man, ohne daß eine Vulkanisation ererforderlich
ist, verschiedene geformte Gegenstände mit den
gleichen Eigenschaften
wie bei herkömmlichen vulkanisierten Kautschukarten erzielen. Der Wegfall der Vulkanisierstufe
bedeutet selbstverständlich einen beträchtlichen Vorteil bei der technischen Herstellung
von geformten Kautschukgegenständen. Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomere
weisen eine besonders ausgezeichnete thermische Beständigkeit oder sowohl thermische
als auch Ölbeständigkeit im Vergleich zu den bekannten thermoplastischen Elastomeren
auf und besitzen daher einen erhöhten Gebrauchawert.
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Infolge ihrer thermoplastischen Eigenschaften und ihrer sehr hohen
Löslichkeit für Sohlenwasserstofflösungsmittel, insbesondere für Naphthen- und aromatische
Kohlenwasserstofflösungsmittel, lassen sich die erfindungsgemäßen thermoplastischen
Elastomere sehr gut allein oder in Mischung mit bekannten Klebmitteln oder Klebrigmachern
und/oder Verfahrensölen als Klebmittel verwenden. Allgemein ist die Adhäsionsfestigkeit
der erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomere oder ihrer Mischungen groß im
Vergleich zu den bekannten thermoplastischen Elastomeren mit einer A-B-A-Blockanordnung
und eignensich daher besser als diese bekannten Stoffe als Klebmittel. Die Klebmitteleigenschaften
der erfint dungsgemäßen thermoplastischen Elastomeren lassen ßich mit Erfolg zum
Verkleben von Kautschuk mit Kautschuk, Kautschuk mit Metallen, Kautschuk mit Holz,
Kautschuk mit Kunststoffen, Kautschuk mit Fasern, Metallen mit Metallen, Holz mit
Holz, Kunststoffen mit Kunststoffen sowie Fasern mit Fasern anwenden, Man erhält
eine besonders große AdhisionSfestigkeit, wenn man die obigen Materialien unter
Druck bei erhöhter Temperatur miteinander verklebt und so die thermoplas chen Eigenschaften
der erfindungsgemäßen Elastomere anwendet. Selbst
verständlich
können die erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomere aucn zum Verkleben der
Elastomeren selbst und der Elastomeren mit Kautschuk, Holz, Kunstsiffen, Metallen,
Fasern oder herkömmlichen thermoplastischen Elastomeren verwendet werden.
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Lösungen der erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomere lassen
sich, mit oder ohne Zusatz eines geeigneten Pigments oder Farbstoffs, zum Schmücken
oder zum Schutz der Oberfläche von Gegenständen verwenden; hierzu bringt man die
Lösungen als Farben oder Überzugsmittel auf die Oberfläche der Materialien auf,
wobei sich ein elastischer Überzug auf diesen Oberflächen bildet. Wahlweise können
die erfindungsgemäßen Elastomeren als Farben oder Überzüge verwendet werden, indem
man sie unter Druck auf die Oberfläche von Naterialien aufklebt und so elastische
Überzüge unter Anwendung der thermoplastischen Eigeschaften der Elastomere herstellt.
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Ferner können durch Dispergieren der erfindungsgemäßen thermoplastischen
Elastomeren in Wasser verschiedene Latexarten hergestellt werden, die sich zur Herstellung
von Produkten eignen, die bisher unter Verwendung von gewöhnlichen Kautschuklatexarten
hergestellt wurden; Beispiele hierfür sind die Herstellung von Handschuhen, Schutzhüllen
und Kautschukgarnen oder die Verwendung als Bindemittel, Farben, Überzugsmittel
und Papier- Planiermittel. Derartige Latexarten werden gewöhnlich durch Zugeben
von Wasser zu einer Lösung des thermoplastischen Elastomers in einem Kohlenwasserstofflosungsmittel
in Gegenwart eines Emulgiermittels und kräftiges rühren der Lösung unter Verdampfen
eines Teils oder des gesamten Kohlenwasserstofflösungsmi ttels hergestellt.
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Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomere können mit anderen
Kautschukarten vermischt werden, um die Fließfähigkeit der nicht vulkanisierten
Kautschukarten oder nicht yulkanisierten Kautschukmischungen bei Zimmertemperatur
(Kaltfließen) zu inhibieren oder zu vermindern oder die Zugfestigkeit der nicht
vulkanisierten Kautschukmischungen (Grünfestigkeit, geben strngth) zu verbessern.
Die Eigenschaft beruht auf der Tatsache, daß die erfindungsgemäßen thqrmoplastischen
Elastomeren die Eigenschaften von chemisch vernetzten Kautschukarten aufweisen,
bei Zimmertemperatur nicht fließen und eine große Zugfestigkeit aufweisen. Beispielsweise
wendet man bei durch.
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Polymerisation in Gegenwart eines Lithiumkatalysators hergestellten
Polybutadienkautschuk das erfindungsgemäße Elastomer in einer Menge von 1 - 50,
vorzugsweise 1 - 20 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile Kautschuk an.
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Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomeren können auch mit
anderen Kunststoffen vermischt werden, wobei die physikalischen Eigenschaften modifiziert
werden und Elastomere mit verbesserter Elastizität und Schlagfestigkeit erhalten
werden. Deratige, als Mischbestandteil geeignete Kunststoffe sind beispielsweise
Polystyrol, Polyäthylen, Polypropylen, Polyvinylchldrid, Polyvinylidenchlorid, Vinylchlorid-vinylidenchlorid-Mjschpolymerisat,
Polyacrylnitril, Acrylnitril-Acrylatester-Mischpolymerisat, Acrylnitril-MXthacrylatester-Mischpolymerisat,
Acrylnitril-Vinylchlorid-Mischpolymerisat, Acrylnitril-Styrol-Mischpolymerisat,
Acrylnitril-Styrol-1,3-Butadien-Mischpolymerisat, Polyvinylacetat, Äthylen-Vinylacetat-Nischpolymerisat,
Polymethylmethacrylat, Polyoxymethylen, Polycarbonate, Polyamide, Polyester und
Polyurethane.
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Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomere können hydriert
werden, wobei ein Teil oder praktisch alle ungesättigte konjugierte Diolefinverbindungen
oder aromatische Monovinylbindungen abgesättigt werden können, wodurch die Beständigkeit
der Elastomeren gegenüber Licht, Oxydtion und Ozon verbessert oder die physikalischen
Eigenschaften modifiziert werden.
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Die erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomere können also nicht
nur als solche, sondern auch im Gemisch mit verschiedenen Mischbestandteilen verwendet
werden, wobei die Eigenschaften der Elastomere modifiziert werden; ferner können
sie zusammen mit anderen Eolymerisaten verwendet werden, wodurch die Eigenschaften
dieser Polymerisate ver set werden. Der Anwendungsbereich der erfindungsgemäßen
Elastomere ist also sehr groß. Die Bedeutung der Erfindung liegt in der Tatsache,
daß die technische herstellung dieser brauch -baren thermoplastischen Elastomere
sehr einfach ist.
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Die Erfindung wird nun anhand der folgenden Beispiele näher erläutert.
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Beispiel 1 In Stickstoffatmosphäre wurden 230 mmol n-Butyllithium
als aktives Lithium in einer 15 Gew.%igen n-Hexanlösung von 10 kg einer monomeren
Mischung zugegeben, die aus 1,3-Butadien und Styrol im Gewichtsverhältnis 50 : 50
bestand und dann wurde die Mischung 4 Stunden bei 55 0C polymerisiert. nachdem über
99% der gesamten Monomeren polymerisiert waren, wurde die entstandene aktive Mischpolymerisatlösung
weiter
mit einer 15 gew. Xigen n-Hexanlösung, die eine monomere
Mischung aus 1,3-Butadien und Styrol im Gewichts.yehäl.tnis von 65 : 35 enthielt,
vermischt und die Mischung wurde 5 Stunden bei 70 0C polymerisiert. Nachdem über
99% der zusätziichen monomeren Mischung polymerisiert war, wurde das erhaltene Endmischpolamerisat
mit einer geringen Menge Wasser vermengt und auf diese Weise inaktiviert. Zu dieser
Mischpolymerisatlösung wurden 250 g Phenyl-ß-naphthylamin als Stabilisator zugegeben;
nach dem Abdampfen des n-Hexans wurde e n erfindungsgemäßes thermoplastisches Elastomer
(Probe A) erhalten. Die Probe A wurde bei erhöhter Temperatur zu Stäbchen gepreßt
und die physikalischen Eigenschaften dieser Stäbchen wurden anschließend untersucht.
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Zu Vergleichszwecken wurde eine Vergleichaprobe B auf folgende Weise
hergestellt: In einer Stickstoffatmosphäre wurden 230 mmol n-Butyllithium als aktives
Lithium zu einer.
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15 gew.%igen Toluollösung von 5 kg Styrol zugegeben und die Mischung
wurde 4 Stunden bei 45°C polymerisiert. Nachdem über 99% des Styrols polymerisiert
war, wurde. die entstehende aktive Polystyrollösung mit einer 15 gew.%igen Toluollösung
von 1'4,3 kg 1,3-Butadien vermischt und die Mischung wurde 3 Stunden bei 55°C polymerisiert.
Nachdem praktisch das gesamte 1,3-Butadien polymerisiert war, wurde die entstehende
aktive Mischpolymerisatlösung mit einer 15 gew.%igen Toluollösung von 5 kg Styrol
vermischt und die Mischung wurde 3 Stunden bei 60°C polymerisiert. Nachdem über
99% des Styrols mischpolymerisiert war, wurde das entstehende Mischpolymerisat durch
Zugeben einer geringen Wassermenge' inaktiviert. Zu der Mischpolymerisatlösung wurden
250 g Phenyl-ß-naphthylamin zugegeben; nach dem Verdampfen des Toluols wurde ein
thermoplastisches
Elastomer gemäß dem bekannten Verfahren (Vergleichsprobe B) erhalten. Die Vergleichsprobe
B wurde bei erhöhter Temperatur zu Stäbchen gepreßt und die physikalischen Eigenschaften
dieser Stäbchen wurden untersucht.
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Sowohl die erfindungsgemäße Probe A als auch die Vergleichsprobe B
gemäß den bekannten Verfahren besaßen den gleichen Styrolgehalt von 41 Gew. s. Die
physikalischen Eigenschaften der beiden Proben sind in der Tabelle I aufgeführt.
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Tabelle I Vergleichs- Untersu-Probe A probe B chungsverfahren Zugbeanspruchung
bei einer Dehnung um 300 %, kg/cm2 19 24 ASTM D412-61T Zugfestigkeit, kg/cm2 235
230 Dehnung, % 1020 1040" bleibende Dehnung, s 13 20 Anmerkung 1 heißfestigkeit,
kg/cm 38 35 ASTM D624-54 Härte 70 76 ASTM D67b-59T Anmerkung 1: Verhältnis der Länge
der Probe unmittelbar nach dem Brechen infolge des Streckens im Vergleich zu der
ursprünglichen Länge.
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Wie sich aus Tabelle I ergibt, lassen sich die elastischen Eigenschaften
der erfindungsgemäßen Probe A mit den elastischen Eigenschaften der nach dem bekannten
Verfahren hergestellten Vergleichsprobe B vergleichen; Probe A besitzt große Zugfestigkeit,
ausreichende Dehnbarkeit und gute'ela. stische Erholung und Relfestigkeit.
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Ferner tritt bei der Probe A kaum das sogenannte Einschnürphänomen
beim Strecken auf. Dies ergibt sich aus der Tatsache, daß wenn man die Probe um
500% dehnt und die Zugbelastung aufhebt und unmittelbar darauf die Zugbelastung
bei einer Dehnung um 300 s mißt, die. Zugbeanspruchung der Probe A 18kg/cm2 betrug
und praktisch dem Anfangswert von 19 kg/cm2 gleich kam, wogegen die Zugbeanspruchung
der Probe B 17 kg/cm2 betrug und beträchtlich niedriger als der Anfangswert von
24 kg/cm2 war.
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Wenn ferner der prozentuale Kriechwert jeder Probe gemessen wurde,
indem jedes Stäbchen 10 Minuten lang einer Belastung von 2 kg/cm2 bei 1000C ausgesetzt
wurde und die prozentuale Dehnung, bezogen auf die ursprüngliche Länge (25 mm) berechnet
wurde, ergab sich bei der Probe A ein Kriechwert von 42%, wogegen bei der Probe
B ein Kriechwert von 185 % erhalten wurde. Somit tritt also bei der erfindungsgemäßen
Probe A kaum ein Kriechen auf und die thermische Beständigkeit dieser Probe ist
hervorragend im Vergleich zu der gemäß dem bekannten Verfahren hergestelten Probe
B.
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100 Gewichtsteile der Probe A wurden mit 20 Gewichtsteilen fein verteilten
Kieselsäureanhydrid auf einer offenen Walze vermischt und so eine Probe A hergestellt.
Die Probe At wurde hinsichtlich ihrer physikalischen Eigenschaften mit Dann Eigenschaften
der ursprünglichen Probe A verglichen. Die hierbei erzielten Ergebnisse sind in
der folgenden Tabelle II aufgeführt ; die Untersuchungsverfahren waren hierbei die
gleichen wie in Tabelle I.
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Tabelle II Probe A' Probe A Zugbeanspruchung bei einer Dehnung um
300%, kg/cm2 41 19 Zugfestigkeit, kg/cm2 225 235 Dehnung, % 960 1020 verbleibende
Dehnung, % 16 13 Reißfestigkeit, kg/cm 39 38 Härte :78 70 Wie sich aus der Tabelle
II ergibt, kann man die Zugfestigkeit der Probe Ä bei einer Dehnung um 700 .und
die Härte verbessern, ohne daß sich die Zugfestigkeit, Reißfestigkeit und Dehnbarkeit
der Probe wesentlich ändern.
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Ferner wurden 100 Gewichtsteile der Probe A in einer offenen Walze
mit 20 Gewichtsteilen eines paraffinischen Verfahrensöls mit einer spezifischen
Dichte von 0,8701 und einer Viskositätsdichtekonstante von 0,8522 zu einer Probe
A" vermengt. Die physikalischen Eigenschaften der Probe A" wurden mit den physikalischen
Eigenschaften der ursprünglichen Probe Ä verglichen, wobei die in Tabelle III aufgeführten
Ergebnisse erhalten wurden; die hierbei angewandten Untersuchungsverfahren waren
die gleichen wia in Tabelle 1.
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Tabelle III Probe A" Probe Zugbeanspruchung bei einer Dehnung um
300%, kg/cm2 14 19 Zugfestigkeit, kg/cm2 185 235 Dehnung, % 1200 1020 verbleibende
Dehnung, * 20 13 Reißfestigkeit, kg/cm 32 38 Härte 39 70 Wie sich aus Tabelle III
ergibt, kann man durch Einbringen eines paraffinischen Verfahrensöls die Härte der
Probe A-beeinflussen, ohne daß sich die Eigenschaften des Elastomers wesentlich
ändern.
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Dann wurde ein thermoplastisches Elastomer C mit der gleichen Härte
wie bei der Probe A gemäß einem bekannten Verfahren auf folgende Weise hergestellt:
In Stickstoffatm, osphäre wurden 3,, 65 kg Styrol in Toluol unter Verwendung von
230 mmol n-Butyllithium als POlymerisationsinitiator polymerisiert. Das entstehende
Polymerisat wurde mit 7,0 kg 1,3-Butadien und dann mit 3,65 kg Styrol mischpolymerisiert.
Das als Endprodukt erhaltene Mischpolymerisat wurde durch Zugeben einer.'geringen...Wassermenge
inaktiviert. Zu der Mischpolymerisatlösung wurden 250 g Phenylß-naphthylamin zugegeben;
anschließend wurde das Toluol verdampft, wobei ein thermoplastisches Elas'tomer
mit einem Styrolgehalt von 30 Gew.% (Probe C) erhalten wurde. Die Probe C, wurde
bei erhöhter Temperatur zu Stäbchen gepreßt und die physikals-chen Eigenschaften
dieser Stäbchen wurden gemessen.
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Die hierbei erzielten Ergebnisse sind in Tabelle IV den physikalischen
Eigenschaften der Probe A gegenübergestellt.
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In dieser Tabelle wurden die gleichen Untersuchungsverfahren wie in
Tabelle I angewandt.
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Tabelle IV Vergleichsprobe Probe A C Zugbeanspruchung bei einer Dehnung
um 300%, kg/cm2 19 21 Zugfestigkeit, kg/cm2 235 205 Dehnung, % 1020 960 verbleibende
Dehnung, % 13 15 Reißfestigkeit, kg/cm 38 35 Härte 70 70 Wie sich aus der Tabelle
IV ergibt, läßt sich die erfindungsgemäße Probe A hinsichtlich der physikalischen
Eigenschaften mit der gemäß den herkömmlichen Verfahren erhaltenen Probe, welche
die gleiche Härte wie die Probe A aufweist, vergleichen.
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Um die Adhäsionsfestigkeit der erfindungsgemäßen Probe A mit der
gemäß den bekannten Verfahren hergestellten Probe B gegenüber einem Eisenblech mit
einer glatt gesohliffenen Oberfläche zu vergleichen, wurde eine Folie jeder Probe
auf das Eisenblech 5 Minuten lang bei 18000 unter einem 2 Druck von 100 kg/cm2 aufgeklebt
und die Ädhäsionsfestigkeit (1) (Festhaltevermögen) gegenüber Abschälen wurde gemäß
JIS K- K-6301 gemessen. Dabei ergab die Probe A eine
Adhäsionsfestigkeit
von 10 kg/cm, während bei der Probe B eine Adhäsionsfestigkeit von 4 kg/cm erhalten
wurde; die Probe Ä wies also eine größere Adhäsionsfestigkeit als die Probe B auf.
Ferner wurde eine Lösung von 25 Gewichtsteilen jeder Probe in 25 Gewichtsteilen
Toluol auf ein Eisenblech aufgebracht und 30 Minuten lang bei -30 0C an der Luft
getrocknet.-Auf den erhaltenen Uberzug mit einer Stärke von 0,2 mm wurde ein weiteres
Eisenblech aufgebracht und im Verlauf von 10 Minuten bei 30 0C unter einem Druck
von 5 kg/cm2 aufgeklebt, um die Klebfestigkeit (2) bei Querbeanspruchung z@ messen.
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Dabei ergab die Probe A eine Festigkeit von 11,0 kg/cm2, während die
Probe B eine Festigkeit von 4,5 kg/cm2 ergab; die Probe A besaß also eine wesentlich
größere Kohäsionsfestigkeit- bei Querbeanspruchung als die Probe B.
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Anmerkung 1: Adhäsionsbreite: 25 mm; Ausdehnungsgeschwindigkeit:
25 mm/Min.
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2: Kohäsionsbreite: 25 mm; Kohäsionslänge: 25 mm; Ausdehnungsgeschwindigkeit:
25 mm/Min.
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Beispiel 2 In Stickstoffatmosphäre wurden 213 mmol n-Butyllithium
als aktives Lithium zu einer 15 gew.%igen n-Hexanlösung einer Mischung von 9,5 kg
einer monomeren Mischung aus 1, 5-Butadien und Styrol im Gewichtsverhältnis von
40 : 60 und einem Gehalt von 0,0750 Gewichtsteilen m-Divinylbenzol, bezogen auf
100 -Gewichtsteile dieser Mischung, zugegeben und die Mischung wurde dann 4 Stunden
bei 60°C polymerisiert. Nachdem über 99% der
Monomeren mi-schpolymerisiert
waren, wurde die entstehende aktive Mischpolymerisatlösung mit einer 20 gew.%igen
n-3exanlösung von 19,0 kg einer monomeren Mischung aus 1,3-Butadien und Styrol im
Gewichtsverhältnis von 70 : 30 und einem Gehalt von 0,0375 Gewichtsteilen pro 100
Gewichtsteile dieser Mischung an m-Divinylbenzol vermischt und die Mischung wurde
dann zuerst 4 Stunden bei 70 0C und dann eine weitere Stunde bei 85 0C polymerisiert.
Nachdem praktisch die gesamte zusätzliche monomere Mischung polymerisiert war, wurde
das entstehende Endmischpolymerisat mit einer geringen Menge Wasser inaktiviert.
Zu der Mischpolymerisatlösung wurden 285 g Phenyl-ß-naphthylamin als Stabilisator
zugegeben. Dann wurde das n-Hexan verdampft, wobei ein erfindungsgemäßes, thermoplastisches
Elastomer (Probe D) erhalten wurde; die physikalischen Eigenschaften dieser Probe
wurden untersucht.
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Zu Vergleichszwecken wurde eine Probe E gemäß einem bekannten Verfahren
auf folgende Weise hergestellt: In Stickstoffatmosphäre wurden 213 mmol n-Butyllithium
als aktives Lithium zu einer 15 gew. Xigen Toluollösung von 5,7 kg Styrol zugegeben
und die Mischung wurde 4 Stunden bei 45 0C polymerisiert. Nachdem über 99% des Styrols
polymerisiert waren, wurde die erhaltene aktive Polystyrollösung mit einer 15 gew.%igen
Toluollösung von 17,1 kg 1,3-Butadien vermischt und die Mischung wurde 3 Stunden
bei 55 0C polymerisiert. Nachdem praktisch. das gesamte 1,3-Butadien mischpolymerisiert
war, wurde die., erhaltene ak tive Mischpolymerisatlösung mit einer 15 gew. figen
Tolutllösung
von 5,7 kg Styrol vermischt und die Mischung 3 Stunden
bei 600C polymerisiert. Nachdem praktisch uas gesamte Styrol mischpolymerisiert
war, wurde das entstehende Endmischpolymerisat mit einer geringen Wassermenge inaktiviert.
Zu dieser Mischpolymerisatlösung wurden 250 g Phenyl-ß-naphthylamin als Stabilisator
zugegeben. Dann wurda das Toluol verdampft, wobei ein thermoplastisches Elastomer
gemäß dem bekannten Verfahren erhalten wurde (Probe E); die physikalischen EigeW-schaften
dieser Probe E wurden untersucht. Sowohl die Probe D als auch die Probe E wiesen
einen gleichen Styrolgehalt von 40 Gew.% bezogen auf die Gesamtmenge an 1,3-Butadien
und Styrol, auf. Die physikalischen Eigenschaften der beiden Proben sind in der
Tabelle V aufgeführt.
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Tabelle V Probe D Vergleichs- Untersuprobe E chungsverfahren Zugbeanspruchung
bei einer Dehnung um 300%, kg/cm2 36 25 ASTM D412-61T Zugfestigkeit, kg/cm2 204
240 Dehnung, % 880 1060 verbleibende Dehnung, % 8 14 Anmerkung 1 Reißfestigkeit,
kg/cm 42 38 ASTM D624-54 Härte 79 78 ASTM D676-59T Schmelzindex (Bedingung G) 0,10
0,15 ASTM D1238-57T Kriechwert, % 30 250 Anmerkung 2 Quellungsgrad, %. 32 112 Anmerkung
3
Anmerkung 1: Gemäß dem Untersuchungsverfahren in Tabelle I.
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2: Verhältnis der gedehnten Probe zur ursprünglichen Länge (25 mm)
nach dem 5 Minuten dauernden Kriechen der Probe bei 60°C unter einer Belastung von
10 kg/cm2.
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3: Prozentuale Gewichtszunahme, bezogen auf das ursprungliche Gewicht,
einer Probe mit einer Länge von 2 cm, einer Breite von 2 cm und einer Stärke von
2 mm, durch vierundzwanzigstündiges Eintauchen in ein Öl Nr. 3 bei 20°C gemäß ASTM
D471-57T.
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Wie sich aus der Tabelle V ergibt, besitzt die erfindungsgemäße Probe
D, im Vergleich zu der gemäß dem bekannten Verfahren hergestellten Probe E, eine
etwas geringe Zugfestigkeit und etwas geringen Schmelzindex, besitzt aber dafür
einen niedrigen Kriechwert bei 60°C und ausgezeichnete thermische Beständigkeit,
einen niedrigen Quellungsgrad gegenüber Öl und eine ausge. zeich- ! nete Ölbeständigkeit,
eine große Zugbeanspruchung bei einer Dehnung um 300% und eine kleine vetbleibende
Dehnung.
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Dann wurden-100 Gewichtsteile der erfindungsgemäßen Probe D mit 30
Gewichtsteilen eines festen Paraffins mit einem Sohmelzpunkt von 63°C und 20 Gewichtsteilen
fein verteiltem Kieselsäureanhydrid vermischt und dann wurde die Probe auf einer-offenen
Walze bei 13000 verknetet, wobei eine Probe D' erhalten wurde. Die physikalischen
Eigenschaften
der Probe D' sind in der Tabelle VI aufgeführt, wobei die Untersuchungsverfahren
die gleichen wie in Tabelle V waren.
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Tabelle VI Probe D' Zugbeanspruchung bei einer Dehnung um 500X, kg/cm2
32 Zugfestigkeit, kg/cm2 205 Dehnung, % 960 verbleibende Dehnung, 12 Eeißfestigkeit,
kg/cm 38 Härte 80 Schmelzindex (Bedingung G) 1.84 Kriechwert, X 40 Quellungsgrad,
% 42 Wie sich aus Tabelle VI ergibt, besitzt die durch Zugeben von geeigneten Mengen
an festem Paraffin undfein verteiltem Kieselsäureanhydrid aus der erfindungsgemäßen
Probe D hergestellte Probe D1 einen hohen Schmelzindex und damit eine gunstige Verarbeitbarkeit,
obwohl die thermische Beständigkeit und Ölbeständigkeit dieser Probe im Vergleich
zu der nach dem herkömmlichen Verfahren hergestellten Probe E groß sind.
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Beispiel 3 In Stickstoffatmosphäre wurden 217 mmol sec-Butyllithium
als aktives Lithium zu einer 15 gew. % igen n-Hexanlösung von 9,5 kg einer Monomerenmischung
aus 1,3Butadien und Styrol im Gewichtsverhältnis 40 : 60 zugegeben und die Mischung
wurde 4 Stunden bei 60°C polymerisiert. Nachdem über 99% der Monomeren polymerisiert
waren, wurde die erhaltene aktive Mischpolymerisatlösung mit einer 20 gew.0igen
n-Hexanlösung einer Mischung von 19,0 kg monomeren 1,3-Butadien und Styrol im Gewichtsverhältnis
70 : 30 und 0,0500 Gewichtsteile Divinylbenzol (eine 80 : 20-Mischung von m- und
p-Divinylbenzolen) pro 100 Gewichtsteile dieser Mischung vermischt und dann wurde
die Mischung 4 Stunden auf 7000 und anschließend eine Stunde auf 8500 erhitzt.
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Nachdem praktisch die gesamte Monomerenmischung mischpolymerisiert
war, wurde das entstehende Endmischpolymerisat mit einer geringen Wassermenge inaktiviert.
Zu diesem Mischpolymerisat wurden 285 g Phenyl-ß-n.aphthylamin als Stabilisator
zugegeben. Nach dem Abdampfen des n-Hexans wurde ein erfindungsgemäßes thermoplastisches
Elastomer (Probe F) erhalten; die physikalischen Eigenschaften dieser Probe wurden
untersucht.
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Ferner wurden in Stickstoffatmosphäre 213 mmol sec-Butyllithium als
aktives Lithium zu einer 15-gew.%igen n-Hexanlösung von 9,5 kg einer Monomerenmischung
aus 1,3-Butadien und Styrol im Gewichtsverhältnis 40 : 60 und 0,1000 Gewichtsteile
des oben genannten Dlvinylbenzols, bezogen auf 100 Gewichtsteile dieser Mischung,
zugegeben; anschließend wurde die Mischung 4 Stunden bei 60°C polymerisiert. Nachdem
über
90% der Monomeren polymerisiert waren, wurde die entstehende
aktive Mischpolymerisatlösung weiter mit einer 20 gew.%igen n-Hexanlösung von 19,0
kg einer Monomerenmischung aus 1,3-Butadien und Styrol im Gewichtsverhältnis 70
: 30 vermisc ht; diese Mischung wurde zuerst 4 Stunden bei 7000 und dann 1 Stunde
bei.8500 polymerisiert. Nachdem praktisch die gesamte E gonomerenmlschung mischpolymerisiert
war, wurde das entstehende Mischpolymerisat durch Zugeben einer geringen Wassermenge
inaktiviert. Zu dieser Mischpolymerisatlösung wurden 285 g Phenyl-ß-naphthylamin
zugegeben. Dann wurde das n-,Hexan verdampft und hierbei ein erfindungsgemäßes thermoplastisches
Elastomer (Probe G ) erhalten, dessen physikalische Eigenschaften untersucht wurden.
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Ferner wurden, in Stickstoffatmosphäre 213 mmol sec-Butyllithium
als aktives Lithium zu einer 15 gew.%igen n-Hexanlösung von 9,5 kg einer Monomerenmischung
aus 1,3-Butadien und Styrol im Gewichtsverhältnis 40 : 60 zugegeben und die Mischung
4 Stunden bei 60°C polymerisiert. Nachdemüber 99% der Monomeren polymerisiert waren,
wurde die entstehende aktive Mischpolymerisatlösung weiter mit einer 20 gew.%igen
n-Hexanlösung von 19,0 kg einer Monomerenmischung aus 1,3-Butadien und Styrol im
Gewichtsverhältnis 70 : 30, vermischt und die Mischung 4 Stunden bei 70°C und dann
eine Stunde bei 85°C polymerisiert. Nachdem praktisch die gesamte Monomerenmischung
mischpolymerisiert war, wurde das entstehende Endmischpolymerisat durch Zugeben
einer geringen Wassermenge inaktiviert. Zu dieser Mischpolymerisatlösung wurden
285 g Phenyl-ß-naphthylamin zugegeben. Nachdem das n-Hexan verdampft worden war,
wurde ein erfindungsgemäßes thermoplastisches Elastomer (Probe H) ohnen einen Gehalt
an Diphenylbenzol
erhalten; die physikalischen Eigenschaften dieses
Elastomers wurden untersucht.
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Die erfindungsgemäßen Proben F, G und H besaßen den gleichen Styrolgehalt
von 40 Gew.%, bezogen auf die Gesamtmenge an 1,3-Butadien und Styrol. Die physikalischen
Eigenschaften dieser Proben sind in der Tabelle 7 aufgeführt, bei der die gleichen
Untersuchungsverfahren wie in Tabelle 5 angewandt wurden.
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Tabelle 7 Probe F Probe G Probe H Zugbeanspruchung bei einer Dehnung
29 28 22 um 300% kg/cm Zugfestigkeit, kg/cm2 226 218 247 Dehnung, % 950 940 1100
Verbleibende Dehnung, 13 12 20 Reißfestigkeit, kg/cm 43 44 41 Härte 78 78 77 Schmelzindex
(Bedingung G) 0,07 0, 06 0,10 Kriechwert, 64 60 160 Quellungsgrad, % 48 47 88
Wie
sich aus der Tabelle 7 ergibt, weisen die durch Zugeben einer geringen Menge Divinylbenzol
zu der anfänglich polymerisierten 'Monomerenmischung hergestellte Probe G und die
durch Zugeben einer geringen Menge Divinylbenzol zu der zusätzlich mischpolymerisierten
Monomerenmischung hergestellte Probe F, im Vergleich zu der ohne Zugabe von Divinylbenzol
hergestellten Probe X, eine etwas niedrige Zugfestigkeit und einen etwas niedrigen
Schmelzpunkt auf, besitzen aber einen niedrigen Kriechwert und damit eine ausgezeichnete
thermische Beständigkeit, ferner einen niedrigen Quellungsgrad gegenüber Ol und
damit eine gute Ölbeständigkeit, eine große Zugbelastung bei einer Dehnung um 500f
und eine geringe verbleibende Dehnung.
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Dann wurden 100 Gewichtsteile der Probe H homogen auf einer offenen
Walze bei 11000 mit jeweils 10 Gewichtsteilen Polyäthylen niedriger Dichte mit einem-Schmelzindex
von 10 (Dichte 0,952), 100 (Dichte 0,922) bzw. 200 (Dichte 0,920) vermischt; die
hierbei erhaltenen Polyäthylenmischungen H2, H und H"' mit einem Schmelzindex von
1Q, 100 und 200 wurden hinsichtlich ihrer physikalischen Eigenschaften untersucht.
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Zu Vergleichs zwecken wurden 100 Gewichts'iäle der Probe H homogen
auf einer offenen Walze bei 1100 mit jeweils 10 Gewichtsteilen eines paraffinischen
Verfahrensöls (spezifische Dichte 0,8701, VDK:0,8122), einem Naphthenverfahrensöls
(spezifische Dichte 0,8956, VDK:O,8662) und einem aromatischen Ver- ! fahrensöl
(spezifische Dichte 0,9825, VDK 0,9330) vermischt.
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Dabei wurde eine paraffinische Verfahrensölmischung eine Naphthenverfahrensölmischung
H2 und eine aromatische Verfahrensölmischung H3 erhalten; die physikalischen Eigenschaften
dieser Mischungen wurden untersucht.
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Die physikalischen Eigenschaften der so erhaltenen Probe sind in
Tabelle 8 auf geführt, bei der dieselben Untersuchungsverfahren wie in Tabelle 5
angewandt wurden.
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Tabelle 8 H H' H" H''' H1 H2 H3 Zugbeanspruchung 22 28 26 25 20 17
14 bei einer Dehnung um 300%, kg/cm2 Zugfestig- 247 252 240 235 195 183 160 keit,
kg/om2 Dehnung, % 1100 1160 1180 1240 1120 1260 1300 Reißfestigkeit, kg/cm 41 40
41 42 35 36 37 Härte 77 80 77 76 60 62 67 Schmelzindex (Bedingung G) 0,10 0,60 0,
92 1,52 0,52 0,40 0,37 Wie sich aus der Tabelle 8 ergibt, besitzen die polyäthylenhaltigen
Proben H', H" und H"' denselben oder einen größeren Schmelzindex (Bedingung G) und-weisen
eine noch ausgezeichuetere Zugbeanspruchung bei einer Dehnung um 300% und eine Zugfestigkeit
als die mit einer de Polyäthylenmengen der Proben H', H" und H11, entsprechenden
Menge an Paraffin, Naphthen- oder aromatischem Verfahrensöl vermengten Proben H1,
H2 und, H3 auf; ferner besitzen diese Proben praktisch die gleiche Härte wie die
nicht mit Polyäthalen vermischte Probe H.
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Hieraus ergibt sich daß Polyäthylen mit einem geeigneten Schmelzindex
eine gunstige Wirkung auf die Verbesserung der Verarbeitbatkeit von erfindungsgemäßen
thermoplastischen Elastomeren bewirken, ohne daß hierdurch die physikalischen Eigenschaften
wesentlich verschlechtert würden.
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Dann wurden 100 Gewichtsteile der Probe G homogen auf einer offenen
Walz'e bei 145°C mit 10 bzw. 30 Gewichtsteilen eines Polyäthylens mit großer Dichte
und einem Schmelzindex (Bedingung E) von 20 und einer Dichte von 0,947 homogen vermischt.
Die physikalischen Eigenschaften der hierbei erhaltenen Proben G' und G" wurden
untersucht.
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Zu Vergleichszwecken wurden 100 Gewichtsteile der Probe G auf einer
Walze bei 110°C jeweils mit 10 bzw. 30 Gewichtsteilen eines paraffinischen Verfahrensöls
(spezifische Dichte: 8701, VDK: 0,8122)vermischt und die physikalischen Bigenschaften
dieser Proben wurden untersucht. Die hierbei erhaltenen Ergebnisse sind in der folgenden
Tabelle-9 aúfgeführt, wobei die gleichen Untersuchungsverfahren wie in Tabelle 5
angewandt wurden.
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Tabelle 9 Proben G G' G" G1 G2 Zugbeanspruchung bei einer Dehnung
28 35 40 22 15 um 300% kg/cm2 Zugfestigkeit, kgZcm2 218 224 226 170 110 Dehnung,%
940 1000 1080 920 1150 verbleibende Dehnung, s 12 15 30 16 36 Reißfestigkeit, kg/cm
43 42 39 37 26 Härte 78 82 83 65 40 Schmelzindex (Bedingung G) 0,07 0,62 0,95 0,50
2,89 Wie sich aus'der Tabelle 9 ergibt, weisen die polyäthylenvermischten Proben
G' und G" einen etwas niedrigen Schmelzindex (Bedingung G), aber eine weit größere
Zugbeanspruchung
bei einer Dehnung um 300% und eine weit größere
Lugfestigkeit auf, die verbleibende Dehnung ist gering und folglich die elastische
Erholung ausgezeichnet und die Härte ist, groß, im Vergleich zu den Proben Gl und
G2, die mit einem dem Polyäthylengehalt der Proben G' und G" entsprechenden Menge
an paraffinischem Verfahrensöl gestreckt worden wa-ren.
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Ferner ist die härte der Proben G' und G" größer als die der nicht
vermischten Probe G.
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Dann wurden jeweils ei'n Stäbchen der Probe G und der polyäthylenvermischten
Probe G' im Freien der Sonnenbestrahlung ausgesetzt und die Veränderung der Zugfestigkeit
der Proben in Abhängigkeit von den Belichtungstagen festgestellt. Die Ergebnisse
sind in Tabelle 10 aufgeführt.
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Tabelle Veränderung der Zugfestigkeit in kg/cm2 im Verlauf einer
mehrtägigen Sonnenbestrahlung Anzahl der Bestrahlungstage Probe 0 2 5 10 15 G 218
150 37 26 20 224 180 92 75 60 Wie sich aus der Tabelle 10 ergibt, tritt bei der
mit Polyäthylen vermischten Probe G' eine geringere Verminderung der Zugfestigkeit
infolge Sonnenbestrahlung als bei der nichtvermischten Probe G auf; die Probe G
besitzt
also eine hervorragende Lichtbeständigkeit. Hieraus ergibt
sich, daß man durch Einmischen von Polyäthylen in die erfindungsgemäßen thermoplastischen
Elastomeren eine wirksame Verbesserung der Elastomeren hinsichtlich der Verarbeitbarkeit
und Lichtbeständigkeit erzielen kann.
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Dann wurden 100 Gewichtsteile der Probe F auf einer offenen Walze
bei 13OOC jeweils mit 5 Gewichtsteilen Polypropylenoxid mit einem Molekulargewicht
von 2000 (beide Endgruppen bestehen aus Hydroxylgruppen), 15 Gewichtsteilen eines
festen Paraffins und einem Schmelzpunkt von 75 0 bzw.
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15 Gewichtsteilen eines paraffinischen Verfahrensöls (spezifische
Dichte 0,871,VDK:0,8122) vermischt; dabei wurde eine propylenoxidhaltige Probe F',
eine feste paraffinvermischte Probe F" und eine mit paraffinischem Verfahrensöl
gestreckte Probe F1 erhalten.
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Die physikalischen Eigenschaften der Proben sind, zusammen mit den
Eigenschaften der Probe F, in der folgenden Tabelle 11 zusammengestellt.
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Tabelle 11 Proben F F' " F1 Zugbeanspruchung bei 29 26 23 14 einer
Dehnung um 300 kg/cm2 Zugfestigkeit, 226 210 192 137 kg/cm2 Dehnung, % 950 1000
1020 980 Beißfestigkeit, kg/cm 43 40 42 39 Härte 78 73 77 54 Schmelzindex (Bedingung
G) 0,07 1,53 1,32 1,25 Aus der Tabelle 11 ergibt sich, daß sich die durch Vermischen
von 100 Gewichtsteilen der Probe F mit 5 Gewichtsteilen Polypropylenoxid hergestellte
Probe F' nicht wesentlich von der nichtvermischten Probe F unterscheidet, mit der
Ausnahme, daß die. Probe F1 eine etwas niedrigere Zugfestigkeit und Härte und einen
höheren Schmelzindex aufweist, welcher ein Standardmaß für die Verarbeitbarkeit
darstellt; Die Probe
F1 besitzt also eine ausgezeictixft.e Verarbeitbarkeit.
Die durch vermischen von 100 Gewichtsteilen, der Probe F mit 20 Gewichtsteilen festem
Paraffin hergestellte Probe F1, unterscheidet sich hinsichtlion der Thysikalischen
Eigenschaften nicht wesentlicì von der Probe F, mit der Ausnahme, daß die Probe
F" eine etwas niedrigere Zugfestigkeit und einen höheren Schmelzpunkt und damit
eine ausgezeichnete Verarbeitbarkeit aufweist.
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Die Proben F' und F" besitzen praktisch den gleichen Schmelzindex
wie die durch Vermischen von 100 Teilen der Probe F mit 20 Gewichtsteilen paraffinischem
Verfahrensöl hergestellte Probe F1; dagegen weisen die Proben F' und F" überragende
Eigenschaften gegenüber der Probe F1 im Hinblick auf Zugbeanpruchung bei einer Dehnung
um 300%, Zugfestigkeit und Reiß-!'estigkeit auf.
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Ferner wurden 100 Gewichtsteile der Probe F mit 20 Gewichtstellen
eines Polyäthylens mit einer niedrigen Dichte von 0,925. und einem Schmelzindex
(Bedingung E) von 20 und 20 Gewichtsteilen des oben genannten festen Paraffins zu
einer Probe F'1 vermischt. Andererseits wurden 100 Gewichtsteile der Probe F mit
20 Gewichtste, len des Polyäthylens mit niedriger Dichte und 20 Gewichtsteilen des
paraffinischen Verfahrensöls zu einer Probe F2 vermischt. Die Proben F"' unf F2
wurden mit den Proben F" und F1 hinsichtlich der Ausblüheigenschaft (im folgenden
in Gewicht (g) des ausgeblühtenMischbestandteils pro Quadratmeter Oberfläche der
jeweiligen Probe angegeben) verglichen. Die hierbei erhaltenen Ergebnisse sind in
der Tabelle 12 aufgeführt.
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Tabelle 12 Proben F" F"' F1 F2 Menge des vermischt ten Polyäthylens
0 20 0 20 Menge des als O 0. 20 20 Streckungsmittel verwendeten paraffinischen Verfahrensöls
Menge. des vermischten festen Paraffins 20 20 0 0 Ausblühung g/m2/Tag 0,50 0,11
0,04 0 Aus Tabelle 12 ergibt sich, daß die durch Vermischen der Probe F mit Polyäthylen
und festem Paraffin hergestellte Probe F"' weniger Ausblühung aufweist als die durch
Vermischen mit festem Paraffin hergestellte Probe F. Ferner weist die durch Vermischen
der Probe F mit Polyäthylen und paraffinischem Verfahrensöl hergestellte Probe F2
geringere Neigung zum Ausblühen als die durch Strecken der Probe F. mit paraffinischem
Verfahrensöl hergestellte Probe i11 auf.
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Beispiel 4 In Stickstoffatmosphäre wurden 328 mmol sec-Butyllithium
als aktives Lithium zu einer 15 gew.igen n-Hexanlösung von 10 kg einer Monomerenmischung
aus Isopren und
Styrol im Gewichtsverhältnis 40:60, zugegeben und
die Mischung wurde 4 Stunden bei 60°C polymerisiert. Nachdem über 99% der Gesamtmonomeren
polymerisiert waren, wurde die entstehende aktive Mischpolymerisatlösung weiter
mit einer 15 gew.igen n-Hexanlösung von 20 kg einer Monomerenmischung aus Isopren
und Styrol im Gewichtsverhältnis 70:30, vermischt und die Mischung wurde 5 Stunden
bei 70°C polymerisiert. Nachdem praktisch die gesamte zusätzliche Monomerenmischung
mischpolymerisiert war, wurde das entstehende Endmischpolymerisat durch Zugeben
einer geringen Wassermenge inaktiviert. Zu der Mischpolymerisatlösung wurden 300
g Phenyl-ß-naphthylamin als Stabilisator zugegeben. Anschließend wurde das n-Hexan
verdampft, wobei ein erfindungsgemäßes thermoplastisches Elastomer (Probe I) erhalten
wurde, dessen physikalische Eigenschaften untersucht wurden.
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Ferner wurden in Stickstoffatmosphäre 328 mmol sec-Butyllithium als
aktives Lithium zu einer 15 gew.lgen n-Hexanlösung von 10 kg einer Monome'renmischung
aus Isopren und Styrol im Gewichtsverhältnis 40:60 und 0,0750 Gewichtsteilen Divinylbenzol
(hier und im folgenden ist hierunter eine 80:20-Mischung von m- und p-Divinylbenzol
zu verstehen) zugegeben; anschließend wurde die Mischung 4 Stunden bei 60°C polymerisiert.
Nachdem über 99 der gesamten Monomeren polymerisiert waren, wurde die entstehende
Mischpolymerisatlösung weiter mit einer 20 gew. figen n-Hexanlösung von 20 kg einer
Monomerenmischung aus Isopren und Styrol im Gewichtsverhältnis 70:30, und 0,0375
Gewichtsteilen Divinylbenzol pro 100 Gewichtsteile dieser Monomerenmischung vermischt
und die Mischung 5 Stunden bei 7000 polymerisiert. Nachdem
praktisch
die gesamte zusätzliche Monomerenmisonung mischpolymerisiert war, wurde das entstandene
Endmischpolymerisat durch Zugeben einer geringen Wassermenge inaktiviert. Zu dieser
Mischpolymerisatlösung wurden 300 g Phenyl-ß-naphthalamin zugegeben. Nachdem das
n-Hexan verdampft worden war, wurde ein erfindungsgemäßes thermoplastisches Elastomer
(Probe J) erhalten, dessen physikalische Eigenschaften untersucht wurden.
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Ferner wurden in Stickstoffatmosphäre 328 mmol sec-Butyllithium als
aktives Lithium zu einer 15-gew.igen n-Hexanlösung von 10 kg einer Monomerenmischung
aus Isopren und Styrol im Gewichtsverhältnis 40:60, und 0,150 Gewichtsteile Divinylnaphthalin
(eine 90:10-Mischung von 1,3- ud 1, 2-Divinylnaphthalin) pro 100 Gewichtsteile dieser
Monomerenmischung zugegeben und die Mischung wurde dann 4 Stunden: bei 600C polymerisiert.
Nachdem über 99% der Gesamtmonomeren polymerisiert waren, wurde die entstehende
aktive Mischpolymerisatlösung weiter mit einer 20-gew.%igen n-Hexanlösung von 20
kg einer Monomerenmischung aus Isopren und Styrol im Gewichtsverhältnis 70:30 und
0,.100 Gewichtsteilen Divinylnaphthalin pro 100 Gewichtsteilen dieser Monomerenmischung
vermischt; anschließend wurde diese Mischung 5 Stunden bei 7000 polymerisiert. Nachdem
praktisch die gesamte zusätzliche Monomerenmischung mischpolymerisiert war, wurde
das erhaltene Endmischpolymerisat durch Zugeben einer geringen Wassermenge inaktiviert.
Zu dieser Mischpolymerisatlösung wurden 300 g Phenyl-B-naphthylamin zugegeben. Dann
wurde das n-Hexan verdampft,, wobei ein erfindungsgemäßes thermoplætisches Elastomer
(Probe K) erhalten wurde,
dessen physikalische Eigenschaften untersucht
wurden.
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Zu Vergleichszwecken wurde ein Probe L auf folgende Weise hergestellt
: In Stickstoffatmosphäre wurden 728 mmol sec-Butyllithium als aktives Lithium zu
einer 15-gew.%igen Toluollösung von 6 kg Styrol zugegeben und die Mischung wurde
4 Stunden bei 45°C polymerisiert. Nachdem über 99% des Styrols polymerisiert waren,
wurde die entstehende aktive Polystyrollösung mit einer 15-gew. afoigen Toluollösung
von 18 kg Isopren vermischt und die Mischung wurde 3 Stunden bei 5500 polymerisiert,
Nachdem praktisch das gesamte Isopren mischpolymerisiert war, wurde die erhaltene
aktive Mischpolymerisatlösung weiter mit einer 15-gew. çfoigen Toluollösung von
6 kg Styrol vermischt und die Mischung wurde dann 3 Stunden bei 60°C weiter polymerisiert.
Nachdem praktisch das gesamte Styrol mischpolymerisiert war, wurde das erhaltene
Endmischpolymerisat durch Zugeben einer geringen Wassermenge inaktiviert. Zu der
Mischpolymerisatlösung wurden 300 g Phenyl-ß-naphthylamin zugegeben. Dann wurde
das Toluol verdampft, wobei gemäß dem bekannten Verfahren ein thermoplastisches
Elastomer (Prohe L) erhalten wurde, dessen physikalische Eigenschaften untersucht
wurden.
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Zu weiteren Vergleichszwecken wurde eine Probe M auf folgende Weise
hergestellt: In Stickstoffatmosphäre wurden 656 mmol 1,2-Dilithium-1,2-diphenyläthan
zu einer nHexanlösung von 18 kg Isopren zugegeben und die Mischung wurde 5 Stunden
bei 56°C polymerisiert. Nachdem über 99% des Isoprens waren, wurde die erhaltene
aktive Polyisoprenlösung mit einer 15-gew.%igen n-Hexanlösung von 12 kg Styrol vermischt
und
die Mischung wurde weiter bei 60°C 3 Stunden polymerisiert.
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Nachdem praktisch das gesamte Styrol mischpolymerisiert war, wurde
das entstehende Endmischpolymerisat durch Zugeben einer geringen Wassermenge inaktiviert.
Zu dieser Mischpolymerisatlösung wurden 300 g Phenyl-ß-naphthylamin zugegeben. Dann
wurde das n-Hexan verdampft, wobei gemäß dem herkömmlichen Verfahren ein thermoplastisches
Elastomer (M) erhalten wurde, dessen physikalische Eigenschaften untersucht wurden.
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Die erfindungsgemäßen Proben I, J und K und.die Proben L und M gemäß
dem herkömmlichen Verfahren wiesen den gleichen Styrolgehalt von 40 Gew. f, bezogen
auf die Geaamtmenge an Isopren und Styrol auf. Die physikalis.chen Eigenschaften
dieser Proben sind in Tabelle XIII aufgeführt, in der die gleichen Prüfverfahren
wie in Tabelle V angewandt wurden.
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Tabelle XIII Proben I J K L M (Vergleich) (Vergleich Zugbeanspruchung
bei einer Dehnung 23 38 37 25 24 um 300%, kg/cm Zugfestigkeit 193 180 175 192 185
kg/cm2 Dehnung, 960 860 840 1030 1000 Verbleibende Dehnung. % 20 6 7 26 41 Reißfestigkeit,
kg/cm 43 45 44 39 38 Härte. 73 73 73 77 77 Schmelzindex (Bedingung G) 1.41 0,90
0,84 2,28 2,30 Kriechwert, ffi 180 75 40 310 370 Quellungsgrad,% 110 23 28 130 150
Einschnürphänomen tritt tritt tritt tritt tritt sehr kaum kaum ein ein wenig auf
auf auf Wie sich aus Tabelle 15 ergibt, besitzen die erfindungs-, gemäßen Proben.
1, J und K, im Vergleich zu den nach dem herkömmlichen Verfahren hergestellten Proben
L und M, große Zugfestigkeit und Reißfestigkeit, weisen einen niedrigen Kriechwert
auf
und besitzen ausgezeichnete thermische Beständigkeit und das Einschnürphänomen tritt
kaum auf. Die Probe J mit eines Gehalt an Divenylbenzol und die Probe K mit einem
Gehalt an Divinylnaphthalin weisen, im Vergleich zu der Probe I und den gemäß den
bekannten Verfahren hergestellten Proben L und M einen mehr' oder weniger niedrigen
Schmelzindex auf,'besitzen aber einen niedrigeren.Kriechwert und somit ausgezeichnete
thermische Beständigkeit; ferner ist der Quellungsgrad gegenüber'Öl niedrig und
damit die Ölbeständigkeit gut.
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Beispiel 5 In Stickstoffatmosphäre" wurden. 225 gmol n-Buthyllithium
als aktives Lithium zu einer 15-gew.%igen n-Hexanlösung von 10 kg einer Monomerenmischung
aus 1,3-£utadien, Isopren und'Styrol im Gewichtsverhältnis 30:20:50, zugegeben und
die Mischung wurde vier Stunden bei 600C polymerisiert. Nachdem über 99f der Geäamtmonomeren
polymerisiert waren, wurde die entstehende aktive Mischpolymerisatlösung weiter
mit einer 15-gew.%igen n-Hexanlösung von 10 kg einer Monomerenmischung aus 1,3-Butadien,
Isopren und Styrol im Gewichtsverhältnis 20:30:50, vermischt und die Mischung wurde
vier Stunden bei 70°C polymerisiert. Nachdem praktisch die gesamte Monomerenmischung
mischpolymerisiert war, wurde das erhaltene Endmischpolymerisat durch Zugeben einer
geringen Wassermenge inaktiviert. Zu der Mischpolymerisatlösung wurden 200 g di-tert-Butyl-p-cresol
a'ls Stabilisator zugegeben. Dann wurde das n-Hexan abgedampft, wobei ein erfindungsgemäßes
thermoplastisches ElaStomer (Probe N) erhalten wurde, dessen physikalische Eige
schaften untersucht wurden.
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Ferner-wurden in Stickstoffatmosphäre 225 mmol n-Butyllithium als'aktives
Lithium zu einer 15-gew.%igen n-Hexanlösung von 10 kg einer Monomerenmischung aus
1, 3-Butadien, Isopren und Styrol im Gewichtsverhältnis 30:20:50, und 0,1000 Gewichtsteile
Divinylbenzol (eine 80:20 Mischung von m- und p-Divinylbenzol) pro 100 Teilen dieser
Monomerenmischung, zugegeben und die Mischung wurde vier Stunden bei 6000 polymerisiert.
Nachden über 99% der Gesamtmonomeren polymerisiert waren, wurde die entstehende
aktive Mischpolymerisatlösung weiter mit einer 15-gew.%igen n-Hexanlösung von 10
kg einer Monomerenmischung aus 1,3-Butadien, Isopren und Styrol im Gewichtsverhältnis
20:30:50, und 0,1003 Gewichtsteilen Divinylbenzol pro 100 Gewichtsteile dieser Monomerenmischung,
vermischt und die Mischung wurde vier Stunden bei 70°C polymerisiert. Nachdem praktisch
die gesamte te zusätzliche Monomerenmischung mischpolymerisiert war, wurde das erhaltene
Endmischpolymerisat durch Zugeben einer geringen Wassermenge inaktiviert. Zu dieser
Mischpolymerisatlösung wurden 200 g d>tert-Butyl-p-cresol zugegeben. Dann wurde
das n-Hexan verdampft, wobei ein erfindungsgemäßes thermoplastisches Elastomer (Probe
0) erhalten wurde, dessen physikalische Eigenschaften untersucht wurden.
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Zu Vergleichszwe,cken wurde ane Probe P auf folgende Weise hergestellt:
In Stickstoffatmosphäre wurden 450 mmol n-Butyllithium als aktives Lithium zu einer
15-gew.%igen Cyclohexanlösung von 10 kg Styrol zugegeben und die Mischung wurde
vier Stunden bei 45°C polymerisiert. Nachdem über 99% des Styrol polymerisiert waren,
wurde die entstehende aktive Polystyrollösung mit einer 15-gew.%igen Cyclohexanlösung
von 10 kg einer Monomerenmischung aus 1,3-Butadien und Isopren im
Gewichtsverhåltnis
50:ru0, vermischt und die Mischung wurde drei Stunden bei 550c polymerisiert. Nachdem
praktisch die gesamte zusätzliche Monomerenmischung mischpolymerisiert war, wurde
die erhaltene aktive Mischpolymerisatlösung mit 225 mmol 1,4-»ibrombuten.vermischt
und die Mischung wurde drei Stunden bei 55OC einer Kupplungsreaktion unterworfen.
Das entstehende Endmischpolymerisat wurde durch Zugeben einer geringen Wassermenge
inaktiviert. Zu der. Mischpolymerisatlösung wurden 200 g di-tert-Butyl-p-cresol
zugegeben. Dann wurde das Cyclohexan verdampft, wobei gemaß dem bekannten Verfahren
ein thermoplastisches Elastomer (Probe P) erhalten wurde, dessen physikalische Eigenschaften
untersucht wurden.
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Die Proben N'und 0 und die nach dem herkömmlichen Verfahren hergestellte
Probe P wiesen den gleichen Styrolgehalt von 50 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge
an 1,3-Butadien, Isopren und Styrol auf,. Die physikalischen Eigenschaften dieser
Proben sind in der Tabelle XIV aufgeführt, wobei die Untersuchungsverfahren die
gleichen wie in Tabelle V waren.
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Tabelle XIV Proben N O P (Vergleich) Zugbeanspruchung bei einer Dehnung
38 42 39 um 300% kg/cm Zugfestigkeit, kg/cm2 219 190 175 Dehnung, ffi 1020 940 1000
Verbleibende Dehnung, % 27 8 60 Reißfestigkeit kg/cm 42 41 40 Härte 80 80 83 Schmelzindex
(Bedingung G) 2.34 0,84 2.43 Kriechwert, % 170 30 280 Schwellungsgrad, ffi 120 19
130 Einschnürphänomen kaum nicht tritt auf beobachtet beobachtet
Wie
sich aus Tabelle XIV ergibt, besitzen die erfindungsgemäßen Proben N und 0, im Vergleich
zu der nach dem herkömmlichen Verfahren hergestellten Probe P, große Zugfesitigkeit,
und Reißfestigkeit, einen niedrigen Kriechwert und eine ausgezeichnete thermische
Beständigkeit und das Einschnürphänomen tritt bei diesen Proben kaum auf. Ferner
besitzt die, einen Gehalt von Divinylbenzol aufweisende Probe 0, im Vergleich mit
der' Probe N und der gemäß dem bekannten Verfahren hergestellten Probe P, einen
niedrigen Schmelzindex, aber einen geringen Kriechwert und daher eine ausgezeichnete
thermische Beständigkeit, ferner einen niedrigen Quellungsgrad gegenüber Öl und
damit ausgezeichnete Ölbeständigkeit.
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Beispiel 6 In Stickatoffatmosphäre wurden 300 mmol n-Butyllithium
als aktives Lithium zu einer 15-gew.igen Cyclohexanlösung von 10 kg einer Monomerenmischung
aus 1,3-Butadien und p-Methylstyrol im Gewichtsverhältnis 50:50, zugegeben und die
Mischung wurde vier Stunden bei 60°C polymerisiert. Nachdem über 99% der Gesamtmonomeren
polymerisiert waren, wurde die erhaltene aktive Mischpolymerisatlösung weiter mit
einer 15-gew. igen Cyclohexanlösung von 23,3 kg einer Monomerenmischung, aus 1,3-Butadien
und p-Methylstyrol im Gewichtsverhältnis 78,5:11,5 vermischt und die Mischung wurde
zuerst drei Stunden bei 600C und dann drei Stunden bei 70°C polymerisiert. Nachdem
praktisch die gesamte zusätzliche Monomerenmischung mischpolymerisiert war,- wurde
das erhaltene Endmischpolymerisat durch Zugeben einer geringen Wassermenge inaktiviert.
Zu der Mischpolymerisatlösung wurden 333 g di-tert-Butyl-p-cresol als Stabilisator
zugegeben. Dann wurde das Cyclohexan verdampft, wobei erfindunsgemäß ein thermoplastisches
Elastomer (Probe Q) erhalten wurde
dessen physikalische Eigenschaften
untersucht wurden.
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Zu VergLeichszwecken wurde eine Probe R auf folgende Weise hergestellt:
600 mmol 1, 2-Dilithium-1, 2-diphenyläthan, berechnet-als aktives Lithium, wurden
zu einer Oyclohexanlösung von 33,3 kg, einer Monomerenmischung aus 1,3-Butadien
und p-Methylstyrol im Gewichtsverhältnis 70:30 zugegeben und die Mischung wurde
zuerst fünf Stunden bei 55°C und dann drei Stunden bei 60°C polymerisiert. Nachdem
praktisch die gesamte Monemerenmischung mischpolymerisiert war, wurde das erhaltene
Endmischpolymeri sat durch Zugeben einer geringen Wassermenge inaktiviert. Zu der
Mischpolymerisatlösung wurden 333, g di-tert-Butyl-p-cresol zugegeben. Dann wurde
das Cyclohexan verdampft, wobei gemäß dem bekannten Verfahren ein thermoplastisches
Elastomer (Probe R) erhalten wurde, dessen physikalische Eigenschaften unter--sucht
wurden.
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Die erfindungsgemäße Probe Q und die gemäß dem herkömmlichen Verfahren
erhaltene Probe R besaßen den gleichen@- Methylstyrolgehalt von 30%. Die physikalischen
Eigenschaften dieser Proben sind in Tabelle XV aufgeführt, wobei die gleichen Unterr
suchungsverfahren wie in Tabelle I angewandt wurden.
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Tabelle XV Proben Q R Zugbeanspruchung bei (Vergleich) einer Dehnung
um: 14 22 '300%, kg/cm2 , Zugfestigkeit, kg/cm2 205 195 Dehnung, % 112Q 960 Verbleibende
Dehnung, % 15 22 Reißfestigkeit, kg/cm 41 37 Härte 54 63 Wie sich aus Tabelle XV
ergibt, sond die physikalischen Eigenschaften der Probe Q, verglichen mit der gemäß
dem. herkömmlichen Verfahren herge-stellten Probe R, allgemein ausgezeichnet. Außerdem
ergab die Probe Q, im Gegensatz zur Probe R, beim Strecken kein Einschnürphänomen.
Zum Beweis hierfür wurde jede Probe um 500% gedehnt, die Zugbeanspruchung einmal
aufgehoben und unmittelbar danach die Zugbeanspruchung der Probe bei einer Dehnung
um 300% gemessen. Dabei ergab die Probe Q einen Wert von 13 kg/cm2, was praktisch
dem Anfangswert von 14 kg/cm2 entsprach; im Gegensatz hierzu wies die Probe R einen
Wert von,
16 kg/cm2 auf, welchen beträchtlich niedriger als der
Anfan'gswert war.
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Dann wurde ein aus jeder Probe hergestelltes Stäbchen senkrecht der
Länge nach in Luft von 105°C aufgehängt. Dabei trat bei der Probe Q nach 24 Stunden
praktisch keine Deformation ein; die Probe R riß nach 4,5 Stunden infolge Kriechens
aufgr nd des Eigengewichtes ab. Hieraus ergibt sich, daß das erfindungs gemaße thermoplastische
Elastomer, verglichen mit einem gemäß dem bekannten Verfahren hergestellten thermoplastischen
Elias ter mit gleichem p-Methylstyrolgehalt, eine ausgezeichnete Formsta bilität
bei erhöhter Temperatur und überragende thermische Beständigkeit aufweist, Beispiel
7 In Stickstoffatmosphäre wurden 1,25 mol n-Buthyllithium als aktives Lithium zu
einer 15 gew.%igen n-Hexanlösung von 40,6 kg einer Monomerenmischung aus Isopren
und Styrol im Gewichtsverhältnis 20=80, zugegeben und die Mischung wurde zuerst
eine Stunde bei 500C und dann drei Stunden bei 7000 polymerisiert. Nachdem über
99% der Gesamtmonomeren polymerisiert waren, wurde die erhaltene aktive Misehpolymerisataufschlämmung
weiter mit einer 15 gew.%igen n-Hexanlösung von 59,4 kg einer Monomerenmischung
aus Isopren und Styrol im Gewichtsverhältnis, 45:55, vermischt und diese Mischung
wurde zuerst fünf Stunden bei 70°C /und dann zwei Stunden bei 85°C polymerisiert.
Nachdem praktisch die gesamte zusätzliche Monomerenmischung mischpolymerisiert war,
wurde das entstehende Endmischpolymerisat durch Zugeben einer geringen Wassermenge
inaktiviert. Zu der Mischpolymerisataufschlämmung wurde 1 kg Phenyl-B-ntphthylamin
als Stabilisator
zugegeben. Dann wurde das n-Hexan verdampft, wobei
ein erfindungsgemäßes thermoplastisches Elastomer (Probe S) erhalten wurde, dessen
physikalische Eigenschaften untersucht wurden.
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Zu Vergleichszwecken wurde eine Probe T auf folgende Weise hergestellt:
In Stickstoffatmosphäre wurden 1,25 mol aktives Lithium in Form von 1,6-Dilithiumhexan
zu einer 15 gew.%igen n-Hexanlösung von 100 kg einer Monomerenmischung aus Isopren
und Styrol im Gewichtsverhältnis 35:65, zugegeben und die Mischung wurde zuerst
eine Stunde bei 5000 und dann vier Stunden bei 7000 und schließlich drei Stunden
bei 850C polymerisiert.
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Nachdem praktisch die gesamte Monomerenmischung polymerisiert worden
war, wurde das entstehende Endmischpolymerisat durch Zugeben einer geringen Wassermenge
inaktiviert. Zu der Mischp,olymerisataufschlämmung wurde 1 kg Phenyl-B-napthylamin
als Stabilisator zugegeben. Dann wurde das n-Hexan verdampft, wobei ein thermoplastisches
Elastomer (Probe T) gemäß dem bekannten Verfahren erhalten wurde, dessen physikalische
Eiganschaften untersucht wurden.
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Sowohl die erfindungsgemäße Probe S als auch die gemäß dem herkömmlichen
Verfahren hergestelltes Probe T besaßen den gleichen Styrolgehalt von 65 Gew. %.
Die physikalischen Eigenschaften dieser Proben sind in Tabelle XVI aufgeführt, wobei
die Untersuchungsverfahren die gleichen wie in Tabelle 1 waren,
Tabelle
XVI Proben S T (Vergleich) Zugbeanspruchung bei einer Dehnung um 300%, 39 52 kg/cm2
Zugfestigkeit, kg/cm2 215 190 Dehnung, % 780 760 Verbleibende Dehnung, % 120 200
Reißfestigkeit, kg/cm 41 38 Härte 90 96 Wie sich aus Tabelle XVI ergibt, weist die
erfindungsgemäße Probe eine große Zugfestigkeit und Reißfestigkeit und' eine geringe
verbleibende Dehnung und damit ausgezeichnete physikalische Eigenschaften, verglichen
mit der gemäß dem bekannten Verfahren hergestellten Probe T auf.
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Beispiel 8 In Stickstoffatmosphäre wurde 1,0 mol aktives Lithium in
Form von n-Buthyllithium zu einer 20 gew. igen n-Hexanlösung von 12,5 kg einer Monomerenmischung'
aus 1,3-Butadien und Styrol im GewichtsverhEltnis 40:60, zugegeben und die Mischung
wurde vier Stunden bei 60°C polymerisiert. Nachdem über 99% der Gesamtmonomeren
polymerisiert war, wurde die entstehende aktive Mischpolymerisatlösung weiter mit
einer 20 gew.%igen n-Hexanlösung von 87,5 kg einer Monomerenmischung aus 1,3-Butadien
und Styrol im Gewichtsverhältnis von 91,5 : 8,5, vermischt und die Mischung wurde
zuerst 4 Stunden bei 7000 und dann 2 Stunden bei 85°C polymerisiert. Nachdem praktisch
die gesamten zusätzlichen Monomeren mischpolymerisiert waren, wurde das erhaltene
Endmischpolymerisat durch, Zugeben einer geringen Wassermenge inaktiviert. Zu dieser
Mischpolymerisatlösung wurde 1 kg Phenyl-B-naphthylamin als Stabilisator zugegeben.
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Dann wurde das n-Hexan verdampft, wobei ein erfindungsgemäße thermoplastisches
Elastomer (Probe U) erhalten wurde, dessen physikalische Eigenschaften untersucht
wurden.
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Zu Vergleichszwecken wurde eine Probe V auf folgende Weise hergestellt:
In Stickstoffatmosphäre wurden 1,0 mol aktives Lithium in Form von n-Buthyllithium
zu einer 20 gew.%igen Toluollösung von 15 kg Styrol zugegeben und die Mischung wurde
zwei Stunden bei 25°C polymerisiert. Nachdem eine etwa 50%ige Umwandlung des Styrols
festgesteEi worden war,: wurde die erhaltene, das restliche nichtpolymerisierte
Styrol enthaltende aktive Polystyrollösung mit einer 20 gew.%igen Toluollösung von
80 kg 1,3-Butadien vermischt und die Mischung
wurde zuerst 2 Stunden
bei 50°C und dann vier Stunden bei 800C polymerisiert. Nachdem praktisch das gesamte
zusätzliche 1,3-Butadien und das restliche Styrol mischpolymerisiert warzen, wurde
das erhaltene Endmischpolymerisat durch Zugeben einer geringen Wassermenge inaktiviert.
Zu der Mischpolymerisatlösung wurde 1 kg Phenyl-ß-naphthylamin zugegeben. Dann wurde
das Toluol verdampft, wobei gemäß dem bekannten Verfahren ein thermoplastisches
Elastomer (Probe V) erhalten wurde, dessen phy-| sikalische Eigenschaften untersucht
wurden.
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Sowohl die erfindungsgemäße Probe U als auch die gemäß dem bekannten
Verfahren hergestellte Probe V wiesen den gleich n Styrolgehalt von 15 Gew. auf.
Die physikalischen Eigenschafte dieser Proben sind in Tabelle XVII aufgeführt, wobei
die gleic ; lein Untersuchungsverfahren wie in Tabelle 1 angewandt wurden.
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Tabelle XVII Proben U V (Vergleichsprobe) Zugbeanspruchung bei einer
9 16 Dehnung um 300%, kg/cm2 Zugfestigkeit, kg/cm2 125 108 Dehnung, % 1200 1040
restliche Dehnung, % 20 35 Reißfestigkeit, kg/cm 33 30 Härte 40 47
Wie
sich aus der Tabelle XVII ergibt, besitzt die erfindungsgemäße Probe U, im Vergleich
zu der gemäß dem bekannten Verfahren hergestellten Probe V, eine große Zugfestigkeit
und Reißfestigkeit und geringe verbleibende Dehnung und damit ausgezeichnete physikalische
Eigenschaften.
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Beispiel 9 Dieses Beispie'l veranschaulicht die Verfahren, bei denen
die zusätzliche Mischpolymerisation einmal, zweimal und fünfmal durchgeführt wurde.
Zu Vergleichszwecken ist auch der Fall beschrieben, bei dem keine zusätzliche'Mischpolymerisation'
erfolgte. In diesem Beispiel wurden alle Endmischpolymerisate so hergestellt, daß
sie den gleichen Styrolgehalt von 35 Gew. %, bezogen auf die Gesamtmenge von. 1,
3-Butadien und Styrol aufwiesen der Polymerisationsinitiator wurde jeweils in einer
Menge von 78 mmol pro 10 kg Gesamtmonomere zugegeben.
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(1) Einmalige Ausführung der zusätzlichen Mischpolymerisation : In
Stickstoffatmosphäre wurden 78 mmol aktives Lithium in Form von n-Buthyllithium
zu einer 20 gew.%igen n-Hexanlösung von 3,5 kg einer Monomerenmischung aus 1,3-Butadien
und Styrol im Gewichtsverhältnis 50:50, zugegeben und die Mischung wurde 4 Stunden
bei 55°C polymerisiert.
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Nachdem über 99* der Gesamtmonomeren mischpolymerisiert waren, wurde
die erhaltene aktive Mischpolymerisatlösung weiter mit einer 20 gew..*ig6n n-Hexanlösung
von 6,5 kg einer Monomerenmischung aus 1,3-Butadien und Styrol im Gewichtsverhältnis
63:37, vermischt und die Mischung wurde 5 Stunden bei 70 0C polymerisiert. Nachdem
über 99% der zusätzlichen Monomerenmischung mischpolymerisiert waren, wurde das
erhaltene
Endmischpolymerisat durch Zugeben einer geringen Wassermenge
inaktiviert. Zu dieser Mischpolymerisatlösung wurden 100 g Phenyl-ß-naphthylamin
als Stabilisator zugegeben. Dann wurde das n-Hexan verdampft, wobei ein thermoplastisches
Elastomer (Probe W) gemäß dem einmaligen zusätzlichen Mischpolymerisationsverfahren
erhalten wurde. Die Probe W wurde bei erhöhterXTemperatur zu einem Stäbohen gepreßt
und die physikalischen Eigenschaften dieses Stäbchens wurden untersucht.
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(2) Zweimaliges zusätzliches Mischpolymerisationsverfahren: In Stickstoffatmosphäre
wurden 78 mmol aktives Lithium in Form von n-Buthyllithium zu einer 20 gew.*igen
n-IIexanlösung von 2,34 kg einer Monomerenmischung aus 1,3-Butadien und Styrol im
Gewichtsverhältnis 50 : 50 zugegeben und die Mischung wurde 4 Stunden bei 55°G polymeristrt.
Nachdem über 99% der Gesamtmonomeren polymerisiert waren, wurde die entstehende
aktive Mischpolymerisatlösung mit einer 20 gew.*igen n-Hexanlösung von 5,32 kg einer
Monomerenmischung aus 1,3-Butadien und Styrol im Gewichtsverhältnis 78 : 22, vermischt
und diese Mischung wurde 5 Stunden bei 65 polymerisiert.
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Nachdem über 99% der erstmalig zugegebenen zusätzlichen Monomerenmischung
mischpolymerisiert waren, wurde das erhalten Mischpolymerisat weiter mit einer 20
gew.%igen n-Hexanlösung von 2,34 kg einer Monomerenmischung aus 1,3-Butadien und
Styrol im Gewichtsverhältnis 50 : 50, vermischt und die Mischung wurde 5 Stunden
bei 70°C polymerisiert. Nachdem über 99% der für die zweite Mischpolymerisation
zugegebenen Monomerenmischung mischpolymerisiert waren, wurde das entstehen Endmischpolymerisat
durch Zugeben einer geringen Wassermenge1,
inaktiviert0 Zu dieser
Mischpolymerisátlösung wurden 100 g Phenyl-ß-naphthylamin als Stabilisator zugegeben.
Dann wurde das n-I-Iexan verdampft, wobei ein thermoplastisches Elastomer (Probe)
gemäß dem zweimaligen zusätzlichen Mischpolymerisationsverfahren erhalten wurde.
Die Probe X wurde bei erhöhter Temperatur zu einem Stäbchen gepreßt und die physikalischen
Eigenschaften dieses Stäbchens wurden untersucht..
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(3) Fünfmalige Wiederholung der zusätzlichen Mischpolymerisation:
In Stickstoffatmosphäre wurden 78 mmol aktives Lithium in Form von n-Buthyllithium.
zu einer 20gew.%igen n-Hexanlösung von -1,667 kg einer Monomerenmischung aus 1,3-Butadien
und Styrol im Gewichtsverhältnis 65 : 35, zugegeben und die Mischung wurde 4 Stunden
bei 55°C polymerisiert. Nachdem über 99% der Gesamtmonomeren polymerisiert waren,
wurde die entstehende aktive Mischpolymerisatlösung mit einer 20 gew.%igen n-Hexanlösung
von 1,667 kg einer Monomerenmischung aus 1,3-Butadien und Styrol im Gewichtsverhältnis
65 : 35, vermischt und die Mischung wurde 4 Stunden bei 600C polymerisiert. Nachdem
-über 99% der ersten zusätzlichen Monomerenmischung mischpolymerisiert waren, wurde
die Monomerenmischung weiter mit einer 20 gew.%igen n-Hexanlösung von 1,667 kg einer
Monomerenmischung aus 1,3-Butadien und Styrol im Gewichtsverhältnis von 65 : 35,
vermischt und die Mischung wurde 4 Stunden bei 60°C polymerisiert. Dieses zusätzliche
Mischpoolymerisationsverfahren wurde fünfmal wiede holt. Das erhaltene Endmischpolym,
erisat wurde durch Zugeben einer geringen Wassermenge inaktiviert. Zu der Mischpolymerisat
lösung wurden 100 g Phenyl-3-naphthylamin als Stabilisator zugegeben.
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Dann wurde das n-Hexan verdampft, wobei ein thermoplastisches Elastomer
(Probe Y) gemäß den fünfmaligen zusätzlichen Mischpolymerisationsverfahren erhalten
wurde. Diese Probe wurde unter Erhitzen zu einem Stäbchen gepreßt und die physikalischen
Eigenschaften dieses Stäbohens wurden untersucht.
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(4) Verfahren ohne Ausführung einer zusätzlichen Mischpolymerisation.
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Zu Vergleichszwecken wurde ein herkömmliches Mischpolymerisat, das
nicht zusätzlich mischpolymerisiert worden war, auf folgende Weise hergestellt:
In Stickstoffatmosphäre wurden 78 mmol aktives Lithium in Form von n-Buthyllithium
zu einer 20 gew. fOigen n-Eexanlösung von 10 kg einer Monomerenmischung aus 1,3-,
Butadien und Styrol im Gewichtsverhältnis 65 : 35, zugegeben und die Mischung wurde
5 Stunden bei 5500 polymerisiert.
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Nachdem praktisch die gesamten Monomeren polymerisiert waren, wurde
das erhaltene aktive Mischpolymerisat durch Zu-. geben einer geringen Wassermenge
inaktiviert. Zu der Mischpolymerisatlösung wurden 100 g Phenyl-B-naphthylamin zugegeben.
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Dann wurde das n-Hexan verdampft, wobei ein herkömmliches Mischpolymerisat
(Probe Z), ohne zusätzliche Mischpolymerisation erhalten wurde. Die Probe wurde
unter Erhitzen zu einem Stäbchen gepreßt und die physikalischen Eigenschaften dieses
Stäbchens wurden untersucht.
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Die physikalischen Eigenschaften der obigen Proben sind in Tabelle
XVIII aufgeführt, wobei die gleichen Untersuchungsverfahren wie in Tabelle 1 angewandt
wurden:
Tabelle XVIII Proben W X Y Z (Vergleichsprobe) Zugbeanspruchung
bei einer Dehnung 14 11 7 2 um 300%, kg/cm2 Zugfestigkeit, 210 105 60 5 kgZcm2 Dehnung,
% 1010 1290 1420 85 verbleibende Dehnung 15 44 50 80 * Reißfestigkeit kg/cm 37 34
31 5 Härte 62 54 46 50 Wie sich aus Tabelle XVIII ergibt, besitzen sowohl die gemäß
dem einmaligen zusätzlichen Mischpolymerisationsverfahren erhaltene Probe W als
auch die gemäß dem zweimaligen zuzusätzlichen Mischpolymerisationsverfahren erhaltene
Probe X und die gemäß dem fünfmaligen zusätzlichen Mischpolymerisationsverfahren
erhaltene Probe Y elastische Eigenschaften; die Probe
eist aber
besonders große Zugfestigkeit, geringe verbleibende Dehnung und damit ausgezeichnete
elastische Erholung und damit besonders günstige Elastomereneigenschaften auf.
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Hieraus ergibt sich, daß eine einmalige zusätzliche Mischpolymerisation
notwendig und ausreic'nend ist, um bevorzugte thermoplastische Elastomere zu erhalten.
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Die aus einem herkömmlichen Mischpolymerisat, ohne zusätzliche MIschpolymerisation
hergestellte Probe Z besitzt keine Elastomereneigenschaften im nicht vulkanisierten
Zustand und unterscheidet sich völlig von den Proben W, X und Y, die selbst im nicht
vulkanisierten Zustand Elastomereneigenschaften besitzen. erfindungsgemäße 5 Im.
folgenden sei der Fall erläutert, bei dem ein/ thermoplastisches Elastomer durch
einmaliges zusätzliches Mischpolymerisieren unter Verwe iung eines Dilithiumkohlenwasserstoffs,
hergestellt wurde; einer dieser Polylithiumkohlenwasserstoffe soll im folgenden
näher beschrieben werden: In Stickstoffatmosphäre wurden 156 mmol aktives Lithium
in Form von 1,2-Dilithium-1,2-diphenyläthan zu einer 20 gew. % igen n-Hexanlösung
von 3,5 kg einer Monomerenmischung aus 1,3-Butadien und Styrol im Gewichtsverhältnis
von'50 : 50 zugegeben und die Mischung wurde vier Stunden bei 55°C polymerisiert.
Nachdem über 99% der Gesamtmonomeren polymerisiert waren, wurde die entstehende
aktive Mischpolymerisatlösung weiter mit einer 20 Gew.%igen n-Hexanlösung von 6,5
kg einer Monomerenmischung aus 1,3-Butadien und Styrol im Gewichtsverhältnis 63
; 37, zugegeben und die Mischung wurde 5 Stunden bei 70°C polymersiert. Nachdem
über 99% der zusätzlichen Monomerenmischung mischpolymerisiert
waren,
wurde das erhaltene Endmischpolymerisat'unter Zugeben einer geringen Wassermenge
inaktiviert. Zu dieser Mischpolymerisatlösung wurden 100 g Phenyl-ß-naphthylamin
als Stabilisator zugegeben. Dann wurde aas 5 n-Hexan verdampft, wobei ein thermoplastisches
Elastomer (Probe W') mit einem Styrolgehalt von 35 Gew. gemäß dem einmaligen zusätzlichen
Mischpolymerisationsverfahren unter Verwendung eines Dilithiumkohlenwasserstoffes
als Polymerisationsinitiator erhalten wurde. Die Probe W' wurde unter Erhitzen zu
einem Stäbchen gepreßt und die physikalischen Eigenschaften dieses Stäbehens wurden
untersucht.
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Die physikalischen Eigenschaften der Probe W1 sind in Tabelle XIX
aufgeführt. In dieser Tabelle sind ferner d4e physikalischen Eigenschaften einer
Probe W mit einem Styrolgehalt von 35 Gew. %, welche durch einmalige's zusätzliches
Mischpolymerisieren unter Verwendung von n-Buthyllithium als Monolithiumkohlenwasserstoff
hergestellt wurde, aufgeführt. Die Untersuchungsverfahren in Tabelle XIX waren die
gleichen wie in Tabelle 1.
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Tabelle XIX Proben W W' Zugbeanspruchung bei einer Dehnung um 300%,
14 10 kg/cm2 Zugfestigkeit, kg/cm2 210 90 Dehnung, % 1010 1300 verbleibende Dehnung,*
15 70 Reißfesitigkeit, kg/cm 37 33 Härte 62 55
Wie sich aus Tabelle
XIX ergibt, besitzt die gemäß dem einmaligen zusätzlichen Mischpolymerisationsverfahren
unter Verwendung eines dilithiumkohlenwasserstoffes als Polymerisationsinitiator
hergestellte Probe W' ähnliche elastische EigenschaRen wie die bei dem einmaligen
zusätzlichen Mischpolymerisationsverfahren unter Verwendung eines Monolithiumkohlenwasserstoffes
als Polymerisationsinitiator hergestellt Probe Wo Im Ganzen, besitzt die Probe W
bessere physikalische Eig@nschaften als die Probe W'. Hieraus ergibt"sich die bevorzugte
Verwendung eines Monolithiumkohlenwasserstoffs als Polymerisationsinitiator bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren.