DE2128906A1 - - Google Patents
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Description
DR.-ING. VON KREISLER DR.-ING. SCHDNWALD DR.-ING. TH. MEYER DR. FUES DIPL-CHEM. ALEK VON KRE!SLER
DIPL.-CHEAA. CAROLA KELLER DR.-ING. KLÖPSCH
KÖLN 1, DEICHMANNHAUS
Köln, den 8.6.1971 Ke/Ax/Hz
MONTECATINI EDISON S.p.A.,
Foro Buonaparte J>1, Mailand (Italien).
Vulkanisierbare Mischungen und ihre Verwendung
Die Erfindung betrifft neue vulkanisierbare Mischungen auf Basis von chlorierten Kohlenwasserstoffpolymeren sowie
die daraus hergestellten vulkanisierten Elastomeren. Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Vulkanisation
dieser Mischungen sowie die Verwendung der vulkanisierten Elastomeren für bestimmte Zwecke.
Vulkanisierte halogenierte Elastomere sind bereits bekannt. Die wichtigsten Produkte dieser Art bestehen aus vulkanisierten
Mischungen auf Basis von Folychloropren. Diese Polymeren werden in großem Umfange in der Automobilindustrie,
insbesondere für Verkabelungen, Dichtungen und Konturprofile verwendet. Der Hauptnachteil der Vulkanisate
auf Basis von Polychloropren ist' die Anwesenheit zahlreicher Doppelbindungen längs der Makromoleküle. Diese Doppelbindungen
sind die Ursache einer erheblichen Instabilität der Vulkanisate unter der Einwirkung der Witterung, insbesondere
unter der Einwirkung von Sauerstoff und Ozon. Diese Nachteile können nur in einen sehr gerincen Maße
durch Verwendung von Antioxydantien ausgeschaltet werden.
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Ein weiterer Nachteil dieser Produkte ist der hohe Preis des Polychloroprene. Es wurde bereits vorgeschlagen, den
Nachteil der Anwesenheit von Doppelbindungen in den Poly— merketten durch "Verwendung von vulkanisierten Produkten
auf Basis von chlorierten oder chlorsulfonierten Polyäthylenen ausauschalten. Abgesehen von ihren hohen Kosten
haben diese Produkte den Nachteil, daß sie wesentlich schlechtere Elastizitätseigenschaften haben als vulkanisiertes
Polychloropren.
Bekannt sind ferner vulkanisierte Elastomere auf Basis von halogenieren Kohlenwasserstoff polymeren, insbesondere
w halogeniertea Polyalkenaaeren, die unter Verwendung von
Vulkanisationssystemen auf Basis von Schwefel, Beschleunigern und Metalloxyden hergestellt worden sind. Diese
Elastomeren haben ziemlich niedrige Zugruiodulwerte bei
200% Dehnung, ein Zeichen für einen niedrigen Vulkanisationsgrad«
Es wurde mm g@fimöen9 daß Vulkanisate auf Basis von
chlorierten Poly&lke-neiTier-isii iait sehr guten El&stissitätseigenschaften
hergestellt werden können, wenn für- ihre
Vulkanisation ein Yulkanisationssystem verwendet wiräs
das aus den folgenden Bestandteilen besteht oder diese enthältι
1) Ein organisches basisches Mittel, das aus dem Kondensationsprodukt
von Ätiiylchlorid, Formaldehyd und Ammoniak
besteht und unter der Bezeichnung "Vulcafor EFA"
(Hersteller I.O.I.) oder "Trimene base" (Hersteller
Kaugatuck Ghem.) iai Handel erhältlich ist.
2} Ein oder nishrere sweiw'ertig© Eetallozqfae bms der Gruppe
ii2MG3cyd9 SiiiKosiya und Bleioxid.
Es ist bereits bekannts die vorstehend "genannten basischen
Vulkanisationsmittel als tlierinisefce SGnsibilisatoren für'
die Vulkanisation von hituSKüGhemä auf Basis von Folydienkautschulcen
zu verwenden« Insb a sorters -fverden dieoe bani-
sehen Vulkanisationsmittel für die Vulkanisation von Acryle'lastomeren
verwendet. Um ihre Vulkanisationswirkung zu steigern, erfordern sie die Verwendung von Covulkanisationsmitteln
wie Schwefel.
Bisher war die Verwendung dieser Vulkanisationsmittel für die Vulkanisation von chlorierten Elastomeren weder in
Kombination mit Schwefel noch ohne Schwefel als Covulkanisationsmittel bekannt. Bei Verwendung für die Vulkanisation
von Polychloropren auch in Kombination mit Magnesiumoxyd als Covulkanisationsmittel sind die erzielten Ergebnisse
völlig unbefriedigend, wie das Vergleichsbeispiel 4 zeigt. Es war somit völlig überraschend, daß durch seine
Verwendung mit Magnesiumoxyd oder anderen zweiwertigen Metalloxyden in Mischungen auf Basis von chlorierten PoIyalkenaneren
Vulkanisate mit sehr guten Elastizitätseigenschaften erhalten v/erden können.
Die vulkanisierbaren Mischungen gemäß der Erfindung bestehen aus den folgenden Bestandteilen oder enthalten diese
Bestandteile:
A. ein oder mehrere lineare Po lydiclilor alkenamere, die
wiederkehrende Einheiten der Formel -CHCl-CHCl-C-CIIR)n
enthalten, worin R ein Wasserstoffatom, ein Methylrest oder Phenylrest und η eine ganze Zahl zwischen 3 und
ist.
B. Ein System von Vulkanisationsmitteln, bestehend aus
1) einem basischen organischen Mittel, das aus dem Kondensationsprodukt
von Ammoniak, ÄthylChlorid und Formaldehyd besteht, in Mengen von 3 bis 12 Gew.-Teilen,
Vorzugsv/eise 7 his 10 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile
Po lydiclilor alkenamere s und 2) einem oder mehreren zweiwertigen
Metalloxyden a\is der Gruppe Magnesiumoxyd, ' Zinkoxyd und Bleimonoxyd in Mengen zwischen 10 und '40
Gew.-Teilen, vorzugsweise 15 und 25 Gew.-Teilen pro
100 Gew.-Teile Polydichloralkenaineres.
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Außer diesen Hauptbestandteilen können die Mischungen gemäß der Erfindung im allgemeinen weitere bekannte Zusätze,
enthalten. Vulkanisate mit ausgezeichneten physikalischen und mechanischen Eigenschaften werden auch erhalten,
wenn verstärkende und nicht verstärkende Füllstoffe verwendet werden.
Außer aktiven oder inerten Füllstoffen wie Ruß und helle Füllstoffe können in den Mischungen gemäß der Erfindung
auch weichmachende Öle beliebiger Art, z.B. halogenierte Öle, Esteröle, Kohlenwasserstoffe (vorzugsweise naphtheni-)
sehe oder aromatische Kohlenwasserstoffe) oder polymere
öle, verwendet werden. Menge und Art sowohl der Füllstoffe als auch der Weichmacheröle hängen, wie dem Fachmann bekannt
ist, von der Art der herzustellenden Vulkanisate ab.
Die gemäß der Erfindung hergestellten Vulkanisate, die sehr gute Eigenschaften aufweisen, bewahren alle Eigenschaften,
die für stark halogenierte Elastomere charakteristisch sind: Flammwidrigkeit, Abriebfestigkeit, Beständigkeit
gegen Quellen durch Flüssigkeiten (Mineralöle und Brennstoffe), Lichtbeständigkeit (Lichtechtheit) und
Witterungsbeständigkeit (atmosphärische Mittel).
Die vulkanisierbaren Mischungen gemäß der Erfindung wer- W den vulkanisiert, indem sie für 1 bis 120 Minuten auf Temperaturen
zwischen 120 und 2200G erhitzt werden.
• Die in den erfindungsgemäßen Mischungen verwendeten chlorierten
Polyalkenameren, die die Hauptbestandteile der
Vulkanisate gemäß der Erfindung darstellen, werden in der italienischen Patentschrift 853 273 beschrieben.
Zu den wichtigsten Anwendungen der erfindungsgemäß vulkanisierten chlorierten Polyalkenameren gehören die Verwendung
in der Elektrotechnik für die Isolierung und Umhüllung von Spezialkabeln, Kabeln für die Stromversorgung und die
Zündung von ^Sprengstoff en, für die Auskleidung und Um-
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hüllung von Sprengstoffbehältern, für die Umhüllung von
Tragkabeln (Verspannungen) und für die Umhüllung von Hochspannungskabeln mit flammv/idrigen überzügen.
Als Beispiele von Formteilen, für deren Herstellung die vulkanisierbaren Mischungen gemäß der Erfindung verwendet
werden können, seien genannt: Teile von Automobilen, z.B. für den Funkenschutz an Zündkerzen, Fensterdichtungen,
Übertragungsriemen, Sohlen und Absätze für Spezialschuhe, technische Rohrleitungen und Landepuffer für Schiffe.
Die in den folgenden Beispielen genannten Händelsbeζeich- I
nungen haben die folgenden Bedeutungen: j
I Vulcafor EFA: Handelsprodukt, Hersteller I.G.I. !
Trimene base: Handelsprodukt, Hersteller Naugatuck Chem.
Aroclor 1254-: chlorierter aromatischer Weichmacher,
Hersteller Monsanto Go. Unimoll BB: Esterweichmacher, Hersteller Farben- |
fabriken Bayer AG '
Ultrasil YlI 3: Füllstoff auf Basis von Siliciumdioxid,
Hersteller Füllstoffgesellschaft GmbH
Mesamoll-
Weichmacher: Hersteller Farbenfabriken Bayer AG
Circolight-Öl: handelsübliches Produkt, Hersteller
Sun Oil Company
Maglite D: Magnesiumoxyd
Na-22: Mercaptoimidazolin
Na-22: Mercaptoimidazolin
Die Eigenschaften der Vulkanisate wurden nach den folgenden
Methoden bestimmt:
Physikalische und mechanische Eigenschaften: ASTM D 4-80
Einreißfestigkeit: ' ASTM D 624·, Düse G
Härte: ausgedrückt in internationalen
Härtegraden gemäß ASTM D 1415
D^ (Formänderungsrest): ausgedrückt in Prozent und ermittelt
1 Minute nach der Entlastung des 1 Stunde unter einer Deformierung
von 200/0 gehaltenen Prüfkörpers
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100 Gew.-Teile eines chlorierten Polyoctenameren mit einem Chlorgehalt von 38 Gew.-/3 und einer Grenzviskosität
(Inherent Viscosity) von 2,1 dl/g in Cyclohexanon bei 300C
wurden in einem .offenen Mischer mit folgenden Zusatzstoffen
gemischt:
50 Gew.-Teile FEF-Ruß
20 Gew.-Teile PbO
4- Gew.-Teile Ruß "VuIcafor EFA"
50 Gew.-Teile FEF-Ruß
20 Gew.-Teile PbO
4- Gew.-Teile Ruß "VuIcafor EFA"
Die erhaltene Mischung wurde 60 Minuten bei 150°C vulkanisiert. Das Vulkanisat 'hatte die folgenden physikalischen
und mechanischen Eigenschaften, die nach den ASTM-Methoden bei 23°C bestimmt wurden:
Zugfestigkeit: 3OO kg/cm
Bruchdehnung: 280 %
Modul bei 200% Dehnung: - 229 kg/cm2
Härte (IRHD): 84
Einreißfestigkeit: 58 kg/cm
Formänderungsrest: 55 %
Vergleichsbeispiel (nicht im Rahmen der Erfindung) 100 Gew.-Teile des gleichen chlorierten Polyoctenameren
aus der gleichen Charge, die für Beispiel 1 verwendet wurde, wurden in einem Mischer mit folgenden Zusatzstoffen
gemischt:
Stearinsäure 0,5 Gew.-Teile
Magnesiumoxyd 5 " "
Zinkoxyd 10 " "
FEF-Ruß 50 " "
Mercaptobenzothiazol 1 " " Tetramethylthiuramdi-
sulfid 2 " "
Schwefel 2 " "
Die Mischung wurde 60 Minutei Das Vulkanisat hatte die folgenden Eigenschaften:
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Die Mischung wurde 60 Minuten bei 1500C vulkanisiert.
Zugfestigkeit | 202 | kg/cm" |
Bruchdehnung | 360 | |
Modul bei 20Q# Dehnung | 138 | kg/cm |
Forraänderungsrest (D,,) | 55 |
Ein Vergleich der V/er te des Elastizitätsmoduls bei 2OO?o
Dehnung für die beiden oben genannten Vulkanisate zeigt, daß das Produkt des Vergleichsversuchs einen viel niedrigeren
Vulkanisationsgrad aufweist.
100 Gew.-Teile eines chlorierten Polyoctenameren mit einem
Chlorgehalt von 38 Gew.-% und einer Grenzviskosität von
2,1 dl/g in Hexanon bei 30°C wurden in einem offenen Mischer mit folgenden Zusatzstoffen gemischt:
FEF-Ruß 50 Gew.-Teile
PbO 20 ". "
Ruß "VuIcafor EFA" 6 " "
Die erhaltene Mischung wurde 60 Minuten bei 1500C vulkanisiert.
Das Vulkanisat hatte die nachstehenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften, die nach ASTM-Methoden
bei 23 C bestimmt wurden:
Zugfestigkeit | 290 kg/cm | 84 |
Bruchd ehnung | 280 % | 56 kg/cm |
Modul bei 200% Dehnung 237 kg/cm^ | , 4-0 % | |
Härte (IRHD) | Beispiel 3 | |
Einreißfestigkeit | ||
Formänderungsrest D, | ||
100 Gew.-Teile eines chlorierten Polyoctenameren mit einem Chlorgehalt von 38 Gew.-% und einer Grenzviskosität von
2,1 dl/g in Cyclohexanon bei 30°C wurden in einem offenen Mischer mit folgenden Zusatzstoffen gemischt:
FEF-Ruß 50 Gew.-Teile
PbO 20 " "
"Vulcafor KFA" 8 " "
109851/1718
Die erhaltene Mischung wurde 60 Minuten bei I50 C vulkanisiert.
Das Vulkanisat hatte die nachstehenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften, die nach ASTM-Methoden
bei 2J0C bestimmt wurden:
Zugfestigkeit | 290 | 84 | 2 kg/cm |
Bruchdehnung | 27O | 56 | |
Modul bei 200$ Dehnung 226 | Formänderungsrest D,, 25 | kg/cm | |
Härte (IRED) | |||
Einreißfestigkeit | kg/cm | ||
% | |||
Beispiel 4- |
100 Gew.-Teile eines chlorierten Polyoctenameren mit
einem Chlorgehalt von 38 Gew.-% und einer Grenzviskosität
von 2,1 dl/g in Cyclohexanon bei 30 C wurden in einem offenen Mischer mit folgenden Zusatzstoffen gemischt:
FEF-Ruß 50 Gew.-Teile
"Vulcafor EFA" 8 "
MgO 20 "
Die erhaltene Mischung wurde 60 Minuten bei 15O0C vulkanisiert.
Das Vulkanisat hatte die nachstehenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften, die gemäß ASTM D-412
bei 23 G bestimmt wurden: Zugfestigkeit 182 kg/cm2
Bruchdehnung 25O %
Modul bei 200% Dehnung 155 kg/cm2 Härte (IRHD) 86
Formänderungsrest D^ 67 %
Vergleichsbei spiel (außerhalb des Rahmens der Erfindung)
100 Gew.-Teile Polychloropren "Neoprene \7" (Hersteller Du Pont) wurden in einem offenen Mischer mit den folgenden
Zusatzstoffen gemischt:
FEF-Ruß 50 Gew.-Teile
"Vulcafor EFA" 8 " "
MgO 20 " "
109851/1718
Das Vulkanisat hatte die nachstellenden physikalischen
und mechanischen Eigenschaften, die gemäß ASTM D-412
bei 23 C bestimmt wurden:
Zugfestigkeit 158 kg/cm
Zugfestigkeit 158 kg/cm
Bruchdehnung 80 %
Das hierbei erhaltene Material war starr und unelastisch, wie der niedrige Wert der Bruchdehnung erkennen läßt.
100 Gew.-Teile eines chlorierten Polyoctenameren mit
einem Chlorgehalt von 38 Gew.-/i>
und einer Grenzviskosität von 2,1 dl/g, bestimmt in Cyclohexanon bei 500C, wurden
in einem offenen Mischer mit 50 Gew.-Teilen 1"1EF-Ruß und
8 Gew.-Teilen "Vulcafor EFA" gemischt. Die erhaltene Mischung wurde in 5 gleiche Teile geteilt. Jede Probe
wurde dann mit verschiedenen Oxyden und deren Gemischen, die in der folgenden Tabelle genannt sind, gemischt. Die
Mischungen wurden 60 Minuten bei 150°C vulkanisiert. Die physikalischen und mechanischen Eigenschaften der Vulkanisate
sind nachstehend genannt.
0 χ y d e ZnO 20 PbO 20 MgO 10 MgO 10 ZnO
CG
*
~ - ZnO 10 PbO 10 PbO
215 | 290 | 198 | 244 | 245 |
350 | 27O | 290 | 270 | 250 |
174 | 226 | 147 | 186 | 220 |
86 | 84 | 84 | 84 | 86 |
Zugfestigkeit, kg/cm 215
Bruchdehnung, %
Bruchdehnung, %
Modul bei 20O?a2
Dehnung, kg/cm*"
Dehnung, kg/cm*"
Härte (IRIID)
Formäriderungsrest
D1, % 28 25 80 43 30
100 Gew.-Teile eines chlorierten Polyoctenaineren mit einem
Chlorgehalt von 38 Gew.~% und einer Grenaviskosität von
2,1 dl/g, bestimmt in Cyclohexanon bei 3O0C, wurden in einem offenen Mischer mit 50 Gew.-Teilen IiAF-Ruß, 20 Gew.-Teilen
PbO und 2 Gew.-Teilen "Vulcafor EFA" gemischt.
109851/1718
330 | kg/cm |
240 | ΊΟ |
86 | |
; 282 | ρ kg/cm |
48 | kg/cm |
25 | % |
Beispiel | 7 |
- 10 -'
Die erhaltene Mischung wurde 60 Minuten bei 150°C vulkanisiert. Das Vulkanisat hatte die folgenden physikalischen
und mechanischen Eigenschaften:
Zugfestigkeit
Bruchdehnung
Härte (IRIID)
Modul bei 200% Dehnung
Einre ißfe sti gkeit
Formänderungsrest
Zugfestigkeit
Bruchdehnung
Härte (IRIID)
Modul bei 200% Dehnung
Einre ißfe sti gkeit
Formänderungsrest
100 Gew.-Teile eines chlorierten Polyoctenaneren mit einem
Chlorgehalt von 38 Gew.-,-ό und einer Grenzviskosität von
2,1 dl/g, bestimmt in Cyclohexanon bei 30 C, wurden in
einem offenen Mischer mit 50 Gew.-Teilen SIiF-Ruß,
25 Gew.-Teilen FbO und 8 Gew.-Teilen "Vulcafor EFA"
gemischt. Die erhaltene Mischung "wurde 60 Minuten bei 1500C vulkanisiert. Das Vulkanisat hatte die folgenden
physikalischen und mechanischen Eigenschaften:
Zugfestigkeit
Bruchdehnung
Modul bei 20O^ Dehnung
Härte (IRHD)
Einreißfestigkeit
Fonnänderungsrest Dx
100 Gew.-Teile eines chlorierten Polyoctenameren mit
einem Chlorgehalt von 38 Gew.-/S und einer Grenzviskosität
von 2,1 dl/g, gemessen in Cyclohexanon bei 300C, wurden
in einem offenen Mischer mit 70 Gew.-Teilen MT-Ruß, 20 Gew.-Teilen PbO und 8 Gew.-Teilen "Vulcafor EFA" gemischt;.
Die erhaltene Mischung wurde 60 Minuten bei I50 C
vulkanisiert. Das Vulkanisab hatte die folgenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften:
Zugfestigkeit 150 kg/cm
Bruchdehnung 350 %
Modul bei 200?ά Dehnung 105 kg/cm2
109851/1718
359 | I | Beispiel | kg/cm |
240 | % | ||
ung 303 | ρ kg/cm |
||
86 | |||
51 | kg/cm | ||
% | |||
8 |
Modul bei 300% Dehnung | 139 | ρ kg/cm |
Härte (IHHD) | 78 | |
Einreißfestigkeit | 44 | kg/cm |
Formänderungsrest D,- | 18 | % |
Beispiel | 9 |
100 Gew.-Teile eines chlorierten Polyoctenameren mit einem Chlorgehalt von 38% und einer Grenzviskosität von 2,1 dl/g,
gemessen in Cyclohexanon bei JO C, wurden in einem offenen
Mischer mit 40 Gew.-Teilen Siliciumdioxid (Ultrasil VH 3),
20'Gew.-Teilen FbO und-8 Gew.-Teilen "Vulcafor EFA" gemischt.
Die erhaltene Mischung wurde 60 Minuten bei 1500C
vulkanisiert. Das Vulkanisat hatte die folgenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften:
Zugfestigkeit | 330 | 2 kg/cm |
Bruchdehnung | 600 | |
Modul bei 200% Dehnung | 57 | kg/cm |
Modul bei 300% Dehnung | 86 | kg/cm |
Härte (IHIID) | 86 | |
Einreißfe stigkeit | 81 | kg/cm |
Formänderungsrest D^ | 45 | % |
Beispiel | 10 |
100 Gew.-Teile eines chlorierten Polyoctenameren mit einem Chlorgehalt von 38 Gew.-% und einer Grenzviskosität
von 2,1 dl/g, bestimmt in Cyclohexanon bei 30 C» wurden
in einem offenen Mischer mit 60 Gew.-Teilen Kaolin, 20 Gew.-Teilen PbO und 8 Gew.-Teilen "Vulcafor EFA"
gemischt. Die erhaltene Mischung wurde 60 Minuten bei 1500C vulkanisiert. Das Vulkanisat hatte die folgenden
physikalischen und mechanischen Eigenschaften:
Zugfestigkeit | 177 | kg/cm |
Bruchdehnung | 52Ο | % |
Modul bei 200% Dehnung | 4-7 | kg/ein |
Modul bei 300% Dehnung | 68 | ρ kg/cm |
Härte (IRHD) | 75 | |
Einreißfe3tinkeit | 38 | kg/cm |
Formänderung^reat IL· | 25 | % |
109851/1718 BAD
100 Gew.-Teile eines chlorierten Polyoctenameren mit einem
Chlorgehalt von 38 Gew.-% und einer Grenzviskosität von
2,1 dl/g, bestimmt in Cyclohexanon bei 3O0O, wurden in
einem offenen Mischer mit folgenden Zusatzstoffen gemischt:
I1EP-Ruß 50 Gev/.-Teile
Weichmacher "Aroclor 1254·" 20 " "
PbO 15 " "
"Vulcafor EPA" ' . 8 " "
Die erhaltene Mischung wurde 60 Minuten bei 150°G vulkanisiert. Das Vulkanisat hatte die folgenden physilcalisehen
und mechanischen Eigenschaften:
Zugfestigkeit | Be | 268 | p kg/cm |
Bruchdehnung | 360 | % /-» |
|
Modul bei 200;i> Dehnung | 14-5 | J kg/cm |
|
Modul bei 300/S Dehnung | 232 | kg/cm^ | |
Härte (IRHD) | 77 | ||
Formänderungsrest Dx. | 25 | % | |
i. spiel | 12 |
100 Gew.-Teile eines chlorierten Polyoctenaineren mit einem Chlorgehalt von 38 Gew.-% und einer Grenzviskosität von
2,1 dl/g, bestimmt in Cyclohexanon bei 30°C, wurden in einem offenen Mischer mit folgenden Zusatzstoffen gemischt:
FEF-Ruß 50 Gew.-Teile
Weichmacher "Unimoll BB" 20 " "
PbO 20 " "
"Vulcafor EFA" 8 " "
Die erhaltene Mischung wurde 20 Minuten bei 165°C vulkanisiert. Das Vulkanisat hatte die folgenden physikalischen
und mechanischen Eigenschaften: Zugfestigkeit 220 kg/cm
Bruchdehnung 400 %
Modul bei 200/» Dehnung 106 kg/cm2
Modul bei 3OCX1O Dehnung 180 kiy'cm2
Hartο (IRHD) 77
10 9 8 5 1/17 18
Einreißfcstigkeit 55 kg/cm
Pormänderungsrest D^ 23 %
Die Eigenschaften eines chlorierten Polyocbonameron und
eines Polychloroprens (Neoprene V/, Hersteller Du Pont) vor und nach zweitägiger Alterung bei 1200G wurden verglichen.
Die Elastomeren wurden in Mischungen der folgenden Zusammensetzung vulkanisiert:
A. Chloriertes Polyoctenameres 100 Gew.-Teile
(38 Gew.-^ Chlor)
PbO 20 " "
FE]? Ruß 50 " "
Weichmacher "Mesamoll" 20 " "
"Vulcafor EPA" 8 " "
B. Polychloropren 100 " " Stearinsäure 0,5" "
MgO "Maglite D" 4- " " FtT-Ruß 50 " "
Mineralöl "Circolight" 20 " " ZnO 5 " "
Mercaptoimidazolin (Na-22) 0,5"
Il
Die Mischungen A und B wurden 60 Minuten bei 1500C vulkanisiert.
Die beiden Vulkanisate hatten vor und nach der Wärmealterung die folgenden physikalischen und mechanischen
Eigenschaften:
Zugfestigkeit, kg/cm
Bruchdehnung, % 100%-I.Iodul, kEs/cm2 ·
200?5-Hodul, kg/cm2
300^-I.Iodul, kg/cm2
Härte (IRIID) 68
A | B |
282 | 193 |
330 | 280 |
54 | 45 |
158 | 128 |
251 | — |
109851/1718
Eigenschaften nach 2-tägiger Alterung bei 1200G A B
Zugfestigkeit, kg/cm 285 158
Bruchdehnung, % 200 90
100^-Modul, kg/cm2 141
Härte (IHHD) 82 86
100 Gew.-Teile eines chlorierten Polyoctenameren mit einem Chlorgehalt von 58 Gew.-% und einer Grenzviskosität
von 2,1 dl/g, bestimmt in Cyclohexanon bei 30°C, wurden in einem offenen Mischer mit folgenden Zusatzstoffen gemischt:
FEF-Ruß 50 Gew.-Teile
Weichmacher "Aroclor 1242" JO " "
PbO 20 " "
"Vulcafor ICFA" 8 " "
Die ex^haltene Mischung wurde 60 Minuten bei 1500G in zwei
verschiedenen Formen vulkanisiert, nämlich einmal in Form
einer Platte für die Ermittlung der Spaiinungs-Dehnungseigenschafen
und einmal in Form einer Spezialdichtung, die sich als Dichtung für Tankverschlüsse von Automobilen
eignet. Die Vulkanisate hatten die folgenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften und Quelleigenschaften:
Zugfestigkeit | 244 kg/cm |
Bruchdehnung | 380 °/o |
Modul bei 200% Dehnung | 122 kg/cia |
Modul bei 300;£ Dehnung | 201 kg/cm2 |
Härte (IRHD) | 70 |
Formänderungsrest Dx, | OO Of C-C. /O |
Volumenänderung nach Eintauchen in Benzin (70 Std.
bei 25°C) 0,5 %
bei 25°C) 0,5 %
BAD ORIGINAL 109851/1718
100 Gew.-Teile eines chlorierten Polylieptenanieren mit einem
Chlorgehalt von 4-2,5 Gew.-% und einer Grenzviskosität von
2,4 dl/g, bestimmt in Cyclohexanon bei 30 C, wurden in einem offenen Mischer mit 50 Gew.-Teilen FEF-Ruß, 20 Gew.-Teilen
PbO und 8 Gew.-Teilen "Vulcafor EFA" gemischt. Die erhaltene I.'ischung wurde 60 Minuten bei 1 50°C vulkanisiert.
Das Vulkanisat hatte die folgenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften:
Zugfestigkeit 285 kg/cm
Bruchdehnung 260 %
Modul bei 200% Dehnung 235 kg/cm2
Härte (IRHD) 86
Einreißfer-tigkeit 54 kg/cm
Fornändex-ungsrest D,, 22 °/o
Beispiel -16"
100 Gew.-Teile eines Chlorierten- Polydodecenameren mit
einem Chlorgehalt von 30 Gevr.-# und einer Grenzviskosität
von 3?0 dl/g, bestimmt in Cyclohexanon bei 30°C, wurden in einem offenen Mischer mit 50 Gevr.-Teilen FEF-Ruß,
20 Gew.-Teilen FdO und 8 Gew.-Teilen "Vulcafor EFA" gemischt. Die erhaltene Mischung wurde 60 Minuten bei 150°C
vulkanisiert. Das Vulkanisat hatte die folgenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften:
Zugfestigkeit | 260 kg/cm2 | BAD ORIGINAL |
Bruchd ehnung | 320 % | |
Kodul bei 200% Dehnung | 154 kg/cm2 | |
Modul bei 300% Dehnung | 235 kg/cm2 | |
Härte (IRHJ)) | 82 | |
Einreißfestigkeit | 58 kg/cm | |
Formändenmgsrest D^, | ■zn 0/ | |
109851/1718
-16-Beisplel 17
loo Gew.-Teile eines chlorierten Polypentenameren mit einem Chlorgehalt von 49,7 Gew.-^ und einer Grenzviskosität
von 1,9 dl/g, bestimmt in Cyclohexanon bei
3o C, wurden in einem offenen Mischer mit 5° Gew.-Teilen
PEF-Ruß, 2o Gew.-Teilen PbO, 2o Gew.-Teilen "Unimoll BB"
und 8 Gew.-Teilen "Vulcafor EPA" gemischt, die erhaltene
Mischung wurde 6o Minuten bei 15o°C vulkanisiert. Das Vulkanisat hatte die folgenden physikalischen und mechanischen
Eigenschaften:
Zugfestigkeit 251 kg/cm2
Bruchdehnung 22o %
Modul bei 2oo % Dehnung 2.ho kg/cm
Härte (IRHD) 8o
Einreißfestigkeit ' 51 kg/crn
Formänderungsrest D1 2o %.
loo Gew.-Teile eines chlorierten Poly(3-methyl)octenameren mit einem Chlorgehalt von 35*8 Gew.-% und einer Grenz-
* Viskosität von 1,6 dl/g, bestimmt in Cyclohexanon bei 3o°C, wurden in einem offenen Mischer mit 5o Gew.-Teilen
FEF-Ruß, 2o Gew.-Teilen PbO und 8 Gew.-Teilen "Vulcafor EFA" gemischt. Die erhaltene Mischung wurde 6o Minuten
bei 15o°C vulkanisiert. Das Vulkanisat hatte die folgenden physikalischen und mechanischen Eigenschaften:
Zugfestigkeit 251 kg/cm2
Bruchdehnung ' ' 32o %
Modul bei 2oo % Dehnung 12o kg 'cm
Modul bei 300 % Dehnung 215 kg/cm'"-
Härte (IRHD) 79
Einreißfestigkeit 60 kg/cm
Formänderungsrest D, 23 ^.
109851/1718
-17-Beispiel 19
loo Gew.-Teile eines chlorierten Poly(j5-phenyl )octenameren
mit einem Chlorgehalt von 27,2 Gew.-^ und einer Grenzviskositat von 1,5 dl/g, bestimmt in Cyclohexanon
bei 3o°C, wurden in einem offenen Mischer mit 5o Gew,-Teilen
PEF-Ruß, 2o Gew.-Teilen PbO und 8 Gew.-Teilen "Vulcafor EPA" gemischt. Die erhaltene Mischung wurde
6o Minuten bei 15o°C vulkanisiert. Das Vulkanisat hatte die folgenden physikalischen und mechanischen
Eigenschaften:
Zugfestigkeit 21o kg/cm
Bruchdehnung J56o %
Modul bei 2oo % Dehnung 8o kg/cm
Modul bei ;5oo % Dehnung 171 kg/cm2
Härte (IRHD) - 77
Einreißfestigkeit 58 kg/cm
Pormänderungsrest D1 ■ . 24 %.
109851/1718
Claims (5)
1.) Vulkanisierbare Mischungen, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus
A einem oder mehreren linearen Polydichloralkenameren, die wiederkehrende Einheiten der Formel -CHCl-CHCl-(-CHR)
enthalten, worin R ein Wasserstoffatom, ein Methyl- oder Phenylres't und η eine ganze Zahl zwischen 3 und 10 ist,
und
B einem System von Vulkanisationsmitteln aus
1. dem Kondensationsprodukt von Ammoniak, Äthylchiorid
und Formaldehyd in Mengen von 3 bis 12 Gewichtsteilen, vorzugsweise 7 bis 10 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen Polydichloralkenameres und
2. einem oder mehreren Oxyden zweiwertiger Metalle aus der Gruppe Magnesiumoxyd, Zinkoxyd und insbesondere
Bleimonoxyd in Mengen zwischen 10 und 40 Gewichtsteilen, vorzugsweise 15 und 25 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteilen Polydichloralkenameres
bestehen oder diese Bestandteile A und B enthalten.
. 2.) Vulkanisierbare Mischungen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß sie verstärkende oder nicht verstärkende Füllstoffe enthalten.
5.) Vulkanisierbare Mischungen nach Anspruch 1 oder 2, dadurch
gekennzeichnet, daß sie weiehmaehende öle enthalten.
4.) Verwendung von vulkanisierbaren Mischungen nach Anspruch
bis 5 zur Herstellung von gegebenenfalls geformten und durch Erhitzen auf Temperaturen im Bereich zwischen 120°
und 2200C während 1 bis 120 Minuten vulkanisierten Elastomeren.
09851/1718
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