DE2139888A1 - Ozonbestandige Gemische aus natur hchem Kautschuk/Polychloropren/EPDM Copolymerem sowie Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Ozonbestandige Gemische aus natur hchem Kautschuk/Polychloropren/EPDM Copolymerem sowie Verfahren zu deren Herstellung

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DE2139888A1 DE19712139888 DE2139888A DE2139888A1 DE 2139888 A1 DE2139888 A1 DE 2139888A1 DE 19712139888 DE19712139888 DE 19712139888 DE 2139888 A DE2139888 A DE 2139888A DE 2139888 A1 DE2139888 A1 DE 2139888A1
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Description

Dr. Ing. Waiter Abitz
Dr, Dieter F. Morf 9< August 1971
Dr. Hans-Α. Brauns το 1290
8 München Ho, Höiizenauerstr. 28
E. I. DU POHT DE NEMOURS AND COMPANY Wilmington, Delaware V. St .A.
Ozonbeständige Gemische aus natürlichen! Kautsehuk/Polychloropren/EPDM Copolymere^ sowie Verfahren zu deren
Herstellung
Gegenstand der Erfindung sind eine vulkanisierbare elastomere Masse mit verbesserter Ozonbeständigkeit sowie ein Verfahren zu deren Herstellung* Das Verfahren besteht im wesentlichen darin, daß ein Vorgemisch durch Vermischen von etwa 15 his 50 Gew.-Seilen, bezogen auf das Gesamtgewicht der Kautsehukmaterialien, eines beliebigen bzw» willkürlichen linearen elastorasren Copolymeren aus Ä'thylen, Propylen und offenkettigem nicht konjugierten Dien tu it einer Mooney-Viskosität (M]>1^4/121 0C) von etwa. 35 bis 75 mit etwa 20 bis 35 2eilen9 besogenauf das Gesamtgewicht".der Eaut.schukmaterislien, eines iueroaptan^ifloaifissierten Sols eines Polyiiieren von Chloropren tait einer Mo.oney=TTiskosität {KL·=! 1-2,5/100 0C) γόη Q-bi'ia 50 and @twa 25 Ms 60 bezogen auf das Gesaiatge^iolit eier EautschnlnDate QiuQB Verstärkuaggrußes mit einem EM-ö'be.yfliichentäsreieh wenigstens etwa 40 sa /g=, Iisrgsetellt wird und ü-?.® " iflie al;w8 50 his 60 Ϊο11τ;η3 uaaogeii du£ use Sewlüki;
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LC 1290 . « .
Gesamtkautschukmaterialien, an natürlichem Kautschuk vermischt wird.
Die Erfindung "betrifft vulkanisier "bare in der Kette gesättigte elastomere a-Olefincopolymere. Insbesondere "befaßt sich die Erfindung mit der Verbesserung der Ozonbeständigkeit von Gemischen aus natürlichem Kautschuk mit bestimmten vulkani— sierbaren in der Kette gesättigten elastomeren a-Olefincopolymeren und einem Polychloropren durch Regelung der Reihenfolge der Vermischung der Komponenten.
Unter den Polymeren der aliphatischen Olefine, die unter Verwendung von Koordinationskomplexverbindungen der Übergangsmetalle als Polymerisationsinitatioren hergestellt werden, stellen die amorphen Copolymeren aus Äthylen mit höheren aliphatischen Monoolefinen eine wichtige Klasse wegen ihres erwünschten elastomeren Charakters und ihrer im allgemeinen guten Beständigkeit gegenüber Ozon und anderen Chemikalien dar. Die chemische inertheit dieser Polymeren geht darauf zurück, das die lineare Kette oder das "Gerüst" eine vollständig gesättigte Struktur besitzt ohne die reaktiven Doppelbindungen der üblichen elastomeren Materialien, wie beispielsweise natürlicher Kautschuk oder die aus konjugierten Diolefinen hergestellten synthetischen Elastomeren. Aufgrund dieser ehemischen Inertheit konnten die frühen Polyolefinelastomeren, nämlich amorphe Äthylen-Propyleneopolymere, unmöglich mit den in der Kautsohukindustrie bevorsugten Schwefelsystemen vulkanisiert werden. Dieses Problem wurde dadurch gelöst, daß als ein drittes Moaomeres ntcht-konjugierte Diolefine eingemhälfcefc wurden, dis sowohl eine leicht polynierlsierbare ale c'äUih eine -relativ niolrü-polyaierisierbare Doppelbindung enthalten, VrjJnreh ein elaetofflerss Fiflym-ves gebildet -wurde, das aus einan
JL i i -J
Kohlenwasserstoffgruppen, die zu Vernetzungereaktionen mit Schwefelhärtungssystemen "befähigt sind, gebildet wird. Die Verwendung nicht-konjugierter aliphatischer Diolefine, wie beispielsweise 1,4-HeXa^dien und 6-Methyl-1,5~heptadien als drittes Monomeres in Kohlenwasserstoffelastomeren dieser Art ist beispielsweise in der US-PS 2 933 480 beschrieben, und die Verwendung von durch Brücken verbundenen Ringdiolefinen mit Doppelbindungen ungleicher Reaktivität ist gleichfalls in der TJS-PS 3 211 709 beschrieben. Diese Tripolymeren werden im allgemeinen als EPDM-Copolymere bezeichnet.
Reifenseitenwande unterliegen relativ rascher Verschlechterung und Zerstörung, wenn sie unter Verwendung von Gemischen aus natürlichem Kautschuk und dem im wesentlichen geradkettigen EPDM-Copolymeren gefertigt sind. Ternäre Gemischte aus natürlichem Kautschuk, Polychloropren und praktisch linearen EPDM-Copolymeren sind in der Technik bekannt. Jedoch erwies sich die Ozonbeständigkeit dieser Gemische, in denen das EPDM aus offenkettigen Dienen hergestellt ist, nicht zur Verwendung dieser Gemische in Ansätzen für Reifenseitenwände als vollkommen zufriedenstellend.
Die Erfindung liefert ein Verfahren zur Herstellung einer vulkanisierbaren ozonbeständigen Masse, die ira wesentlichen aus natürlichem Kautschuk, Ruß,Chloropren und einem EPDM-Copolymeren besteht, das im wesentlichen dadurch erhalten wird, daß ein Vorgemisch durch Vermischen von dbwa 15 bis 30 Teilen, bezogen auf das Gesamtgewicht der Kautschukmaterialien, eines beliebigen linearen elastomeren Copolymeren aus Äthylen, Propylen, offenkettigem nicht-konjugiertem Dien mit einer Mooney-Viskosität (ML-1+4/121 0C) von etwa 35 bis 75 mit etwa 20 bis 35 Teilen, bezogen auf das Gesaratgewicht der Kautschultmaterielien, eines mercaptan jnod if izierten Sols eines Polymeren aus Chloropren mit einer Mooney-Viskosität (ML-1+2,5/100 0C)
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von 50 und etwa 25 hiß 60 Teilen, bezogen auf das Gesamtgewicht der Keutschukmaterialien, eines Verstärkungsrußes mit einem EM-Oberflächenbereich von wenigstens etwa 40 m /g hergestellt wird und das Vorgemisch mit etwa 50 bis 60 Teilen, bezogen auf des Gewicht der Gesamtkautschukmaterialien, an natürlichem Kautschuk vermischt wird.
Die Erfindung betrifft auch die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten vulkanisierbaren ozonbeständigen Massen.
Der hie· verwendete Ausdruck "im wesentlichen bestehend aus" bedeutet allgemein, daß die angegebenen·Bestandteile notwendigerweise vorliegen, jedoch nicht aufgeführte Bestandteile, welche die grundlegenden und neuen Eigenschaften der beschriebenen Masse nicht merklich beeinträchtigen, nicht ausgeschlossen sind.
Die Figur gibt eine Photographie von Stsndardproben wieder, die als Bezug zur Bestimmung der Ozonbeständigkeit verschiedener elastomerer Massen verwendet wurden. Die Verwendung der Standardproben wird in den Beispielen vollständig beschrieben.
Die zur Durchführung der Erfindung verwendeten EPDM-Copolymeren sind in der Technik bekannt. Sie können in einfacherWeise durch Umsetzung von Äthylen, Propylen und einem offenkettigen nicht konjugierten Dien in Gegenwart eines Koordinationskatalysatorsystems hergestellt werden.
Verfahren zur Durchführung der Polymerisation von Olefinkohlenwasserstoffen mit Koordinationskomplexkatalysatoren sind bekannt, vgl. z.B. "Linear and Stereoregular Addition
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Polymers" von Gaylord und Mark, Interseience Publishers, New York, 1959 sowie die US-PS 2 933 480. Unter den wirksamsten Katalysatorsystemen zur Herstellung von elastomeren Copolyolefinen befinden sich solche auf der Grundlage von kohlenwasserstofflöslichen Verbindungen des Vanadiums, wie beispielsweise Vanadiumoxytrichlorid, Vanadiumtetrachlorid, Vanadium-tris-(aeetylacetonat) und dgl., die in Verbindung mit Organo aluminiumverbindungen, wie beispielsweise Aluminium-'' alkylverbindungen (z.B. Triisobutylaluminium) und Alkylaluminiumchloriden oder -bromiden (z.B. Diisobutylaluminiumchlorid) usw. verwendet werden. Halogen sollte an wenigstens einer der Katalysatorkomponenten vorliegen. Viele Variationen und Verbesserungen dieser Katalysatorsysteme sind nun in der Technik bekannt.
Eine Vielzahl von Lösungsmitteln kann zusammen mit dem Katalysator angewendet werden. Unter, den günstigsten befinden sich Tetrachloräthylen und aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie beispielsweise Hexan. Andere Lösungsmittel ergeben sich dem Fachmann auf diesem Gebiet.
Verfahren zur Copolymerisierung von Äthylen und Propylen unter Bildung amorpher Polymerer mit den. grundlegenden Eigenschaften eines synthetischen Kautschuks sind in der Technik bekannt. Dag !Prinzip, diese Polymeren mit Schwefelhäikmgssystemen vulkanisierbar zu machen, indem als ein drittes polymerisierbares Monomeres. ein* Multiolefin mit nur einer polymerisier/baren Doppelbindung eingeführt wird, ist gleichfalls bekannt. Es wurde festgestellt, daß polymerisierbar Doppelbindungen in KoordinationspolymerisationssysteTaen im allgemeinen ungehinderte endstandige Doppelbindungen in aliphatischen Olefinen oder Doppelbindungen in cycloaliphatischen gespannten Ringverbindungen sind, wie beispielsweise cycloaliphatische Verbindungen mit durch Brücken aus ein oder zwei
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Kohlenstoffatomen verbundenen Ringstrukturen. Doppelbindungen, die sich als nicht leicht polymerisierbar erwiesen, sind im eil gerne inen die inneren, d.h. nicht endständigen Doppelbindungen aliphatieeher Olefine, sterisch gehinderte Doppelbindungen aliphatischer Olefine, wie beispielsweise solche, welche eine Methylgruppe oder einen anderen Substituenten an einem der doppelt gebundenen Kohlenstoffatome tragen und Doppelbindungen in relativ nicht gespannten cycloaliphatischen Ringen. Typische nicht konjugierte Diolefine, die nur eine polymerisierbar Doppelbindung enthalten, die für erfindungsgemäS einsetzbare EPDM-Copolymere geeignet sind, sind 1,4-Hexa>:dien, 2-Methyl-1,5-hexa^dien, 1,9-Octadecadien, 6-Methyl-1,5-heptadien, 7-Methyl-1,6-octadien, 11-Äthyl-1,11-tridecadien und dgl. Die Verwendung dieser Verbindungen zur Lieferung anhängender mit Schwefelfreaktiver ungesättigter Strukturen an amorphen Polyolefinen ist in der Technik bekannt.
Die für die Erfindung geeigneten EPDM-Copolymeren sind die beliebigen bzw, willkürlichen linearen elastomeren Copolymeren aus Äthylen, Propylen und offenkettigern nicht konjugiertem Dien. Es wurde kein besonderer Vorteil hinsichtlieh der Regelung der Reihenfolge des Vermischens bei Verwendung von EPDM-Copolymeren, die eine cycloaliphatische Verbindung enthielten, festgestellt. Geeignete EPDM-Copolymere besitzen eine Mooney-Viskosität (ML-1+4/121 0C) von etwa 35 bis 75. Die bevorzugte Viskosität liegt bei etwa 5Q bis 70. Die Mooney-Viskosität wird bei 121 0C gemäß der ASTM-Methode D-1646-67 unter Verwendung des großen Rotors bestiemt. Hach^dem die Probe in dem Gerät eine Minute erwärmt worden 1st, wird der Motor des Scherscheibenviskosimeters in Betrieb genommen. 4 Minuten später wir dfe angezeigte Viskosität abgelesen. Etwa 15 bis 30 Teile, bezogen auf das Gesamtgewicht der Kautschukmaterialien, des EPDM-Copolymeren werden zur Herstellung des Vorgemischs verwendet. Es wird bevorzugt, etwa 18 bis 22 Teile,
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"bezogen auf das Gesamtgewicht der Kautschukmaterialien, en EPDM-Copolymerem zu verwenden. Ein besonders "bevorzugtes EPDM-Copolymeres ist Xthylen/Propylen/1,4-Hexadien.
Der hier verwendete Ausdruck "Teile, "bezogen auf das Gesamtgewicht der KatiBchukmaterialien" bedeutet Gew.-Teile, dividiert durch die Summe der Gew.-Teile des natürlichen Kautschuks, des offenkettigen nicht-konjugierten Dlens und den mercaptan- , modifizierten Sols eines !Polymeren von Chloropren in der vulkanisierbaren ozonbeständigen Hasse.
Das Vorgemlpch enthält auch etwa 20 bis 35 Teile, bezogen auf des Gesamtgewicht der Kautschukmaterialien, an mercaptanmodifizierteB Sol eines Chloropr enpolymeren. Chloropren, 2-Chlor-i»3-butadien, ist in der Technik bekannt* Des mercaptanmodifizlerte Sol eines Chloroprenpolymeren und das Verfahren zur Herstellung sind gleichfalls bekennt; vgl. z.B. US-ES 2 914 497, (Beispiel 1) und US-PS 2 494 087, (Beispiel 6). Das für die Erfindung geeignete mercaptanmodifizierte Polychloropren besitzt eine Mooney-Viskosität (ML-1+2,5/100 0C) von etwa 50. Die Mooney-Viskosität wird gemäß der ASTM-Methode D-1646-67 gemessen.. Die bevorzugte Menge an mercaptanraodif iziertem Sol eines Chloroprenpolymeren liegt bei etwa 28 bis 32 Teilen, bezogen auf das Gesamtgewicht der Kautschukmaterialien.
Das Yorgemisch enthält auch etwa 25 bis 60 Teile, bezogen auf das Gesamtgewicht der Kautschukmaterialien, eines VerstärkungsruBes mit einem EK-Oberflächenbereich von wenigstens etwa 40 m /g. Der EM-Oberflächenbereich bezieht sich auf den unter Verwendung eines Elektronenmikroskopes gemessenen Oberflächenbereich. Die bevorzugte Menge an Verstärkungsruß beträgt etwa 25 bis 50 Gew .-Seile . Besonders "bevorzugte Rußarten sind FEF und HAF-Ruß (Typen K-550 bzw. K-330 gemäß dem ASTM-Standard D-1765-68).
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Zu anderen Rußarten gemäß dem ASTM-Standard D-1765-68 gehören SAF (Typ H-110), SCP (Typ H-195), ISAP-IS (Typ 1T-219), ISAP-HM <Typ F-220), ISAP-LM (Typ N-231), ISAP-HS (Typ N-242), CP (Typ N-293 und N-296), SCP (Typ N-294), EPC (Typ S-300), MPC (Typ S-301), HAP-LS (Typ N-326 und lf-327), HAP-HS (Typ N-347), SPP (Typ N-358), FF (Typ N-440), PEP-LS (Typ N-539), PEP-HS (Typ. ΙΓ-568), HMP (Typ ff-601), GPP (Typ N-66O), f und APP (Typ ff-683). Rußarten sind ferner in der US-PS 3 156; "Reinforcement of Elastomers", G. Kraus, Interscience Publishers, N.Y. 1965, Kapitel 6, 10 und 12; und "Introduction to Rubber Technology," M. Morton, Reinhold Publishing Corporation, Ή.Ί. 1959, Kapitel 8, beschrieben.
Das EPDM-Copolymere, Polychloropren und der Verstärkungsruß werden unter Bildung eines Vorgemischs vermischt. DaB Vermischen kann unter Verwendung von Kautschukverarbeitungseinrichtungen^die in der Technik üblich sind, erfolgen. Beispielsweise sind Walzenmühlen und Innenmischer (wie beispielsweise Banbury-Mischer) typische Vorrichtungen, die in einfacherVfeise zur Herstellungdes Vorgemischs verwendet werden, könnnen. Die Mischerbelastung, die Verarbeitungszeit und die Geschwindigkeiten und so weiter ergeben sich dem Fachmann auf •diesem Gebiet.
Bach Herstellung des Vorgemischs wird in etwa 50 bis 60 Gew-rTeile
natürlicher Kautschuk, bezogen auf das Gesamtgewicht der Kautschukmaterialien, damit unter Bildung einer elastomren
Masse vermischt. Das Vorgemisch und der natürliche Kautschuk können in üblichen KautBchukverarbeitungseinrichtungen, wie vorstehend beschrieben, vermischt werden. Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte elastomere Masse besitzt überlegene Ozonbeständigkeit gegenüber ähnlichen Massen, die nicht gemäß der hier vorgeschriebenen Mischfolge hergestellt wurden.
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Übliche Kompoundierungsbestandteile, wie "beispielsweise Ruß, mineralische Füllstoffe, z.B. Ton, Farbstoffe, Streckmittelöle und dgl.,können in die elastomeren Masse nach dem Mischverfahren eingearbeitet werden. Vorzugsweise sollten keine Bestandteil^zugegeben werden, welche die Ozonbeständigkeit herabsetzen.
Die Masse der Erfindung kann durch eine Vielzahl von Härtungs-J systemen gehärtet werden. Das wichtigste dieser Härtungssysteme ist das Schwefelhärtungssystem und das Peroxidhärtungssystem.
Die Erfindung wird ferner durch das folgende spezifische Beispiel erläutert. Sämtliche Teile, Prozentgehalte und Ver-•hältnisse beziehen sich auf das Gewicht, falls nicht anders angegeben.
-Beispiel
Ozonbeständige elastomre Masse aus natürlichem Kautschuk/Polychloropren/Ruß/EPDM Kohlenwasserstoffkatschuk _____
Die Bestandteile der obigen Rezeptur werden nach dem im folgenden beschriebenen Verfahren vermischt. Die Bestandteile werden in einem "Midget Banbury-Miseher" (Eerrel Corp.) mit einem Raum von 250 ml vermischt. Der Mischer wird bei 142 Upm betrieben. Sämtliche Gemische beginnen bei 3.2 0C (900P) und werden zwischen 79 und 93 0C (175 und 2000P) ausgeleert. Die gesamte Mischzeit beträgt in jedem Pail 12 Minuten.
Rezeptur:
natürlicher Kautschuk, smoked
sheets, (RSS Nr. 1) 102 g
Polychloropren 61 g
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EPDM-Copolymeres 41 g
Schnellextrusions-Ofenruß
(ASTM Typ N-550) 52 g
Zinkoxid 7,2 g
naphthenisch.es Prozessöl 5,7 g
Das Polychloropren besitzt eine Mooney-Viskosität (ML-1+2,5/ 100 0C) von etwa 50 und wird gemäß Beispiel 1 der US-PS 2 914 · 497 hergestellt.
Das EPDM-Oopolymere ist ein kautschukartiges Kohlenwasserstoffpolymere mit einer Mooney-Viskosität (ML-1+4/121 0C) von etwa 70, einer Eigenviskosität von etwa 3,7 (gemessen "bei 30 0C an einer Lösung aus 0,1 g Copolymerem in 100 ml Tetrachloräthylen) und der fönenden Konzentration an Monomereneihheiten (bezogen auf das Gewicht): Äthylen 52,4 #» Propylen 44 $» gesamtes 1,4-Hexandien 3»6 <fo\ der Äthylengruppengehalt beträgt etwa 0,33 Granraol/kg. Der Äthylengruppengehalt wird durch korrigierte Bromabsorption, wie unter "1,4-Hexa^diengehalt" in der US-PS 3 467 633 beschrieben, ermittelt. Die Mooney-Viskosität wird nach der ASTM-Methode D-1646-63 bestimmt.
Das naphthenische Prozessöl, ASTM D-2226, Typ 103, besitzt ein spezifisches Gewicht bei 15,6 0C (600P) von 0,92, eine SUS-Viskosität gemäß ASTM-Test D-88 (37,8 °C/98,9 ^i 10O0F/ 2100P) von 156/41 urd einen Gesamtaromatengehalt von 42,9 #. Es ist von der Sun Oil Company unter der Handelsbezeichnung
"Girco" helles Kautschukprozessöl erhältlich. Die Verwendung von Zinkoxid und Prozessöl ist wahlweise.
Der Ofenruß besitzt einen EM-Oberflächenbereich von etwa 80 m/^g und eine DBF-Absorption (Dibutylphthalatabsorptionszahl gemäß ASTM-Test D-2414-65T) von etwa 177 cmViOO g.
- - 10 -
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Die elastomere!! Massen werden wie folgt hergestellt. In jedem Pail wird ein Vorgemiseh unter anschließender Zugabe des Restes der Rezeptur und weiterem Vermischen hergestellt.
Probe Rdhenfolge der Zugebe und Mischzelten
1 Smoked Sheets, 5 Minuten
Zugabe des Restes der Rezeptur, 7 Minuten
2 Smoked Sheets und Ruß, 5 Minuten
Zugebe des Restes der' Rezeptur, 7 Minuten
3 Smoked Sheets und Polychloropren, 5 Minuten Zugabe des Restes der Rezeptur,7 Minuten
4 Smoked Sheets und Ruß, 5 Minuten
Zugabe des Restes der Rezeptur, 7 Minuten
5 Smoked Sheets und EPDM, 5 Minuten
Zugabe des Restes der Rezeptur, 7 Minuten
6 Smoked Sheets, EPDM, Polychloropren^ Minuten Zugabe des Restes der Rezeptur, 10 Minuten
7 Smoked Sheets und EPDM, 5 Minuten
Zugabe des Restes der Rezeptur, 7 Minuten
8 Smoked Sheets, EPDM, Ruß, 5 Minuten
Zugabe des Restes der Rezeptur, 7 Minuten
9 EPDM, Polychloropren, Ruß, 5 Minuten
Zugabe des Restes der Rezeptur, 7 Minuten
10 EPDM und Ruß, 5 Minuten
Zugabe des Restes der Rezeptur, 7 Minuten.
Probe Kr. 9 ist eine elastomere Masse, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurde. Der Rest der Proben dient zum Vergleich.
Jede der obigen Proben wird mit Härtungsbestandteilen auf einer Walzenmühle von 10,2 χ 20,3 cm (4 χ 8 inches) nach folgender Rezeptur kompoundiert.
- 11' 20S808/1724
LC 1290
Probe aus dem Banbury-Mischer
Stearinsäure
MBTS
DPG
Schwefel Magnesiumoxid
200 g 3,3
0,76 (Benzothiazyldisulfid)
0,53 (Diphenylguanidin)
2,0
0,6
Ein Teil jeder Probe wird zu Tafeln τοή 2,54 x 12,7 χ 0,14 cm (1 inch χ 5 inches χ 75nils) Stärke geformt und zwischen Polyester (Myler)-Platten 15 Minuten bei 160 0C (32O0F) unter Druck gehärtet. Die Proben werden aus der Presse genommen und die Polyesterplatten entfernt. Es wurden Standard stäbchen (Form "C", ASTM D-412) aus den 2,54 χ 12,7 cm Platten geschnitten, und man ließ sie wenigstens 24 Stunden vor dem Versuch bei Raumtemperatur stehen.
Ozonbeständigkeitstest
Die in der vorstehenden Weise hergestellten Stäbchen wurden gegenüber Ozon in einer Konzentration von 55 pphm und bei einer Temperatur von 40 0C in einer "Mast" Versuchskammer (Modell 700-1jhergestellt von der Mast Development Co., Davenport, Iowa) ausgesetzt.Dies ist|eine Vorrichtung, in der die Stäbchen an jedem Ende festgeklammert werden, dann abwechselnd auf eine Dehmung von etwa 25 $> gestreckt werden und in einen ungedehnten Zustand bei etwa 30 Cyden je Minute zurückkehren.
Ergebnisse
Das Aussehen der Proben nach Ablauf von 24 Stunden ist im folgenden aufgezeichnet. Die Bewertungszahlen beziehen sich auf die in der 1IgUr auftretenden Ozonbeständigkeitsstandardwerte .
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LC 1290 : jf 2
Probe Bewertung
ITr.
1 \ 3
2 5
3 _ 5 Stäbchen zerbroctien
4 4
5 5
6 5 Stäbchen fast zerbrochen
7 5 Stäbchen zerbrochen
8 5s
9 10 wenige sehr kleine Risse ·. 5s
Die Probe Ur. 9 ergibt somit gegenüber jeder anderen Probe eindeutig überlegene Ergebnisse.·
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Claims (11)

LC 1290 : ilL 9- August 1971 Patentansprücheί
1. Verfahren zur Herstellung einer vulkanisier "baren ozonbeständigen Masse, dadurch gekennzeichnet, daß sie im wesentlichen aus natürlichem Kautschuk, Ruß, Chloropren und einem EPDM-Copolymeren besteht, das im wesentlichen durch<Herstellung eines Vorgeraischs erhalten wird, in^dem etwa 15 bis 30 Teile, bezogen auf das Gesamtgewicht der Eautschukmaterialien, eines beliebigen linearen elastomeren Copolymeren aus Äthylen, Propylen und offenkettigem nicht-konjugiertem Dien mit einer Mooney-Viskosität (ML-I+4/12I 0C) von etwa 35 bis 75 mit etwa 20 mit 35 Teilen, bezogen auf das Gesamtgewicht der Kautschukmaterialien, eines mercaptan^inodifizierten Sols eines Chloroprenpolymeren mit einer Mooney-Viskosität (Ml-1+2,5/iOO 0C) von etwa 50 und etwa 25 bis 60 Teilen, bezogen auf das Gesamtgewicht der Kautschukmaterialien, eines Verstärkungsrußes mit einem EM-Oberflächenbereich von wenigstens etwa 40 m /g vermischt werden, und das Vorgemisch mit etwa 50 bis 60 Teilen, bezogen auf das Gewicht der Gesamtkautschukmaterialien, natürlichem Kautschuk vermischt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
als EPDM-Copolymeres Äthylen/Propylen/1,4-Hexa^.dien-Copolymeres verwendet wird.
3* Verfahren nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß als EPDM-Copolymeres etwa 18 bis 22 Teile, bezogen auf das Gewicht der Gesamtkautschukmaterialien, Äthylen/Propylen/ 1,4-Hexadien-Copolymeres mit einer Mooney-Viskosität (ML-1+4/121 0G) von etwa 40 bis 70 verwendet wird.
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LC 1290
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das iaercaptan^mod if !zierte Sol eines Chloroflrenpolymeren etwa 28 his 32 Teile, "bezogen auf das Gewicht derGesamtkautschukmaterialien, "beträgt.
5. Verfahren nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet, daß der natürliche Kautschuk etwa 48 "bis 52 Teile, bezogen auf das Gewicht der Gesamtkautschukmaterialien, "beträgt.
6. Verfahren nach Anspruch 5»dadurch gekennzeichnet, daß der Verstärkungsruß etwa 25 his 50 Teile, "bezogen auf das Gewicht der Gesamtkautschukniaterielien, beträgt.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Verstärkungen^ PEP-oder HAP-Ruß verwendet wird.
8. Produkt des Verfahrens nach Anspruch 1.
9. Produkt des Verfahrens nach Anspruch 2.
10. Produkt des Verfahrens nach Anspruch 6.
11. Produkt des Verfahrens nach Anspruch 7.
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Ab
Leerseite
DE2139888A 1970-08-10 1971-08-09 Verfahren zur Herstellung von Kautschukmischungen Expired DE2139888C3 (de)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US4267079A (en) * 1979-11-13 1981-05-12 The Firestone Tire & Rubber Company Cured rubber skim compositions exhibiting better humidity aged metal adhesion and metal adhesion retention
US4388484A (en) * 1981-10-02 1983-06-14 York Gerald O Oil field mats
US4480066A (en) * 1983-08-18 1984-10-30 The Firestone Tire & Rubber Company Rubber compositions and articles thereof having improved metal adhesion and metal adhesion retention
GB8904475D0 (en) * 1989-02-28 1989-04-12 Pipe & Sewer Renovations Limit Rubber compositions
US5281651A (en) * 1992-01-29 1994-01-25 Exxon Chemical Patents Inc. Compatibilization of dissimilar elastomer blends using ethylene/acrylate/acrylic acid terpolymers
US5409987A (en) * 1994-02-03 1995-04-25 Bridgestone/Firestone, Inc. Polychloroprene and polymonoolefin rubber adhesive composition
US9096741B1 (en) * 2011-04-12 2015-08-04 Firestone Industrial Products Company, Llc Air springs with improved high temperature performance

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