DE2221094C3 - oil-resistant polymer composition - Google Patents

oil-resistant polymer composition

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DE2221094C3 DE19722221094 DE2221094A DE2221094C3 DE 2221094 C3 DE2221094 C3 DE 2221094C3 DE 19722221094 DE19722221094 DE 19722221094 DE 2221094 A DE2221094 A DE 2221094A DE 2221094 C3 DE2221094 C3 DE 2221094C3
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Description

2222nd

merisats (1) weniger als 5 Gewichtsteile beträgt, wird die Lösungsmittelrißwiderstandsfähigkeit nicht verbessert, und wenn sie 50 Gewichtsteile übersteigt, werden die mechanischen Eigenschaften der Zusammensetzung erniedrigt. Diese beiden Polymerisate (1) und (2) können in Form ihrer Latices durch einen Mischer, z. B. auf der Walze oder in einem Banbury-Mischer, oder in einem Lösungsmittel gemischt werden. merisats (1) is less than 5 parts by weight does not improve solvent cracking resistance, and when it exceeds 50 parts by weight, the mechanical properties of the composition become humiliated. These two polymers (1) and (2) can in the form of their latices by a Mixer, e.g. B. on the roller or in a Banbury mixer, or mixed in a solvent.

Die Koagulation der Latices kann in üblicher Weise erfolgen. Diese Methoden bedienen sich der Verwendung eines anorganischen Metallsalzes, wie der Chloride und Sulfate von Natrium, Calcium, Magnesium oder Aluminium oder eines organischen Metallsalzes, wie Kaliumtartrat, als !Coagulationsmittel mit oder ohne gleichzeitige Anwendung einer anorganischen Säure, wie Schwefelsäure, Salzsäure, Phosphorsäure oder Kieselsäure, oder einer organischen Säure, wie Acrylsäure, Zitronensäure oder Weinsäure. Die Menge des Metallsalzes beträgt 1 bis 5%, bezogen auf den Kautschukfeststoffgehalt in dem Latex, und die Säuremenge beträgt 0 bis 6Gew.-% auf derselben Grundlage. Die Lösungsmittelrißwiderstandsfähigkeit der erfindungsgemäß verwendbaren Zusammensetzung kann weiterhin verbessert werden durch Anwendung eines Polymeren einer α,β-äthylenisch ungesättigten Carbonsäure, wie eines Acrylsäurepolymerisats, eines Methacrylsäurepolymerisats oder eines Acrylsäure-Methacrylsäure-Copolymerisats oder ihres Ammoniumsalzes als Koagulationsmittel und des erwähnten Metallsalzes für die Koagulation des Latex des Copolymerisats (1) oder des Gemisches der Latices der Copolymerisate (1) und (2). Dieses Koagulationsmittel wird besonders bevorzugt, da es die Korrosion der metallisehen Maschinenteile bei dem Dehydratations- und Trocknungsprozeß inhibiert. Falls ei"wünscht, kann dieses Koagulationsmittel zusammen mit der vorstehend genannten bekannten Säure verwendet werden. In diesem Fall kann eine geringe Menge, wie bis zu 2 Gew.- %, ausreichen und man erhält praktisch keine Korrosion der Maschinenteile.The latices can be coagulated in the usual way. These methods make use of the Use of an inorganic metal salt, such as the chlorides and sulphates of sodium, calcium, Magnesium or aluminum or an organic metal salt such as potassium tartrate as a coagulant with or without simultaneous use of an inorganic acid such as sulfuric acid, hydrochloric acid, Phosphoric acid or silica, or an organic acid such as acrylic acid, citric acid or Tartaric acid. The amount of the metal salt is 1 to 5% based on the rubber solids content in the latex, and the amount of acid is 0 to 6% by weight on the same basis. The solvent cracking resistance the composition usable in the present invention can be further improved by using a polymer an α, β-ethylenically unsaturated carboxylic acid, such as an acrylic acid polymer, a methacrylic acid polymer or an acrylic acid-methacrylic acid copolymer or its ammonium salt as Coagulant and the metal salt mentioned for the coagulation of the latex of the copolymer (1) or the mixture of the latices of the copolymers (1) and (2). This coagulant will particularly preferred, as there is corrosion of the metal machine parts in the dehydration and Inhibits drying process. If you wish, you can this coagulant can be used together with the above known acid. In this case, a small amount such as up to 2% by weight may suffice and practical no corrosion of the machine parts.

Die Polymerisatzusammensetzung wird in üblicher Weise unter Anwendung von Schwefel oder eines Peroxyds vulkanisiert. Zusätzlich zu dem Vulkanisationsmittel können übliche Zusatzinittel, wie VerTabelle IIThe polymer composition is in a conventional manner using sulfur or a Vulcanized peroxides. In addition to the vulcanizing agent, common additives such as VerTabelle II

094 2 094 2

Stärkungsmittel, Streckmittel, Weichmacher, Antioxydantien oder Pigmente, ebenfalls zugegeben werden.Tonics, extenders, plasticizers, antioxidants or pigments, can also be added.

Die erfindungsgemäß verwendbare Polymerisatzusammensetzung kann wie das übliche Butadien-Acrylnitril-Copolymerisat allein oder im Gemisch mit natürlichem oder synthetischem Kautschuk zur Herstellung von Benzinschläuchen, Packmaterial, öldiebtungen, Dichtungsringen, Gurten, Walzen für Webstühle, Druckwalzen oder Diaphragmen verwendet werden.The polymer composition which can be used according to the invention can, like the customary butadiene-acrylonitrile copolymer alone or in a mixture with natural or synthetic rubber for Production of gasoline hoses, packing material, oil seals, Sealing rings, belts, rollers used for looms, pressure rollers or diaphragms will.

Die folgenden Beispiele beschreiben die Erfindung, ohne sie zu beschränken. In jedem Beispiel beziehen sich Teile und Prozente auf das Gewicht.The following examples describe the invention without restricting it. Refer to each example parts and percentages are based on weight.

Beispiel 1example 1

Die Polymerisation wurde gemäß der in Tabelle I angegebenen Rezeptur bei 35 0C in einem Autoklav mit einer Kapazität von ca. 12 Litern durchgeführt, bis die Umwandlung des Monomeren 85% erreichte. Nach Beendigung der Reaktion wurde ein handelsübliches Antioxydationsmittel dem Latex zugegeben, und der Latex wurde mit einer wäßrigen Lösung von Aluminiumsulfat koaguliert, gefolgt von Waschen mit Wasser und Trocknen in einem Vakuumtrockner unter Bildung eines flüssigen Copolymerisats. Der gesamte Acrylnitrilgehalt (%) des entstandenen Copolymerisats wurde durch die Methode nach Kj βία a h 1 bestimm*.. Der gesamte Carboxylgruppengehalt (Mol COOH pro 100 Teile Kautschuk) wurde durch Titration bestimmt. Das Zahlenmittel des Molekulargewichts wurde mit einem Ebulliometer gemessen. Die Eigenschaften des Polymerisats sind der Tabelle II zu entnehmen.The polymerization was carried out according to the recipe given in Table I at 35 ° C. in an autoclave with a capacity of approx. 12 liters until the conversion of the monomer reached 85%. After completion of the reaction, a commercially available antioxidant was added to the latex, and the latex was coagulated with an aqueous solution of aluminum sulfate, followed by washing with water and drying in a vacuum dryer to form a liquid copolymer. The total acrylonitrile content (%) of the resulting copolymer was determined by the method according to Kj βία ah 1 *. The total carboxyl group content (moles of COOH per 100 parts of rubber) was determined by titration. The number average molecular weight was measured with an ebulliometer. The properties of the polymer are shown in Table II.

Tabelle I TeileTable I parts

Monomere (s. Tabelle II) 100Monomers (see Table II) 100

Wasser 250Water 250

Natriumdibutylnaphthalin-Sodium dibutylnaphthalene

sulfonat 3,0sulfonate 3.0

Natriumdodecylbenzolsulfonat 1,0Sodium dodecylbenzenesulfonate 1.0

Natriumsulfat 0,2Sodium sulfate 0.2

H2SO4 0,1H 2 SO 4 0.1

Kaliumpersulfat 0,3Potassium persulfate 0.3

tert.-Dodecylmercaptan (veränderlichetert-dodecyl mercaptan (variable

Mengen,
s. Tabelle II)
Amounts,
see table II)

Probenrehearse PolymerisationsbedingungenPolymerization conditions ButadienButadiene Monomeren (Teile)Monomers (parts) tert.-Dodecyl-tert-dodecyl Eigenschaften des PolymerisatsProperties of the polymer CarboxylCarboxyl ZahlenmittelNumerical mean Mengen der eingespeistenQuantities of the fed 5555 MethacrylsäureMethacrylic acid mercaptanmenge
(Teile)
mercaptan amount
(Parts)
AcrylnitrilAcrylonitrile gruppengehaltgroup salary des Molekular
gewichts
of the molecular
weight
AcrylnitrilAcrylonitrile 54,554.5 10,010.0 gehalt
(%)
salary
(%)
18801880
AA. 4545 5353 0,50.5 10,010.0 42.542.5 0,0050.005 19101910 BB. 4545 48,548.5 2,02.0 10,010.0 42.442.4 0,0220.022 18701870 CC. 4545 4545 6,56.5 10,010.0 43,143.1 0,0750.075 20202020 DD. 4545 6363 10,010.0 10,010.0 43,543.5 0,1100.110 19801980 EE. 4545 5050 2,02.0 9,09.0 43,243.2 0,0240.024 19301930 FF. 3535 4848 - 12,012.0 33,833.8 - 18901890 GG 5050 5353 2,02.0 12,012.0 45,845.8 0,0210.021 19101910 HH 5050 5353 2,02.0 17.017.0 45,245.2 0,0230.023 11501150 II. 4545 5353 2,02.0 3,53.5 42,542.5 0,0230.023 60106010 JJ 4545 53**)53 **) 2,0*)2.0 *) 10,010.0 42,842.8 0,0250.025 19801980 KK 4545 2,02.0 10,010.0 43,343.3 0,0220.022 20202020 LL. 4545 43,243.2

·) Acrylsäure wurde anstelle von Methacrylsäure verwendet. ··) Isopren wurde anstelle von Butadien verwendet.·) Acrylic acid was used instead of methacrylic acid. ··) Isoprene was used instead of butadiene.

100 Teile eines Gemisches des erhaltenen flüssigen Copolymerisate und ein im Handel erhältliches Butadien-Acrylnitril-Copolymerisat, 5 Teile Zinkoxyd, 1 Teil Stearinsäure, 0,3 Teile Schwefel, 65 Teile schnell spritzbarer Ofenruß, 15 Teile Dioctylphthalat und 20 Teile Tetramethylthiurammonosulfid wurden auf einer Walze gemischt, und das Gemisch wurde 30 Minuten bei 1500C vulkanisiert. Die Eigenschaften und die Lösungsmittelrißwiderstandsfähigkeit der erhaltenen vulkanisierten Produkte werden in den Tabellen ill bis V angegeben.100 parts of a mixture of the resulting liquid copolymer and a commercially available butadiene-acrylonitrile copolymer, 5 parts of zinc oxide, 1 part of stearic acid, 0.3 part of sulfur, 65 parts of quickly injectable furnace black, 15 parts of dioctyl phthalate and 20 parts of tetramethylthiuram monosulfide were applied to a roller mixed, and the mixture was vulcanized at 150 ° C. for 30 minutes. The properties and solvent cracking resistance of the vulcanized products obtained are shown in Tables III to V.

Die Messung der Lösungsmittelrißwiderstandsfähigkeit wurde folgendermaßen durchgeführt:The measurement of the solvent cracking resistance was carried out as follows:

Auf eine rechteckige Testprobe von 10 mm BreiteOn a rectangular test specimen 10 mm wide

und 2 mm Stärke wurden IndLkatorlinien in Abständen von 10 mm eingezeichnet. In der Mitte zwischen zwei benachbarten Indikatorlinien wurde eine 2 mm starke Beschädigung parallel zu den Indikaloriinien bis zu ihrer Rückseite miv einer Rasierklinge vorgenommen. Das Teststück wurde in einer Spannvorrichtung befestigt, welche auf ein Spannverhältnis von 100% ausgedehnt werden konnte. Zu diesem Zeitpunkt betrug der Abstand zwischen den Klemmen ίο konstant 30 mm. Das Teststück wurde in angespanntem Zustand in einem Testlösungsmittel (ein Gemisch aus Isooctan und Toluol im Volumenverhältnis von 40:60) bei 300C eingebracht, und die Zeit bis zum Bruch der Probe wurde gemessen.and 2 mm thickness, indicator lines were drawn in at 10 mm intervals. In the middle between two adjacent indicator lines, a 2 mm thick damage was made parallel to the indicator lines up to their back with a razor blade. The test piece was fixed in a jig which could be expanded to a tension ratio of 100%. At this point in time, the distance between the clamps ίο was a constant 30 mm. The test piece was placed in a tense state in a test solvent (a mixture of isooctane and toluene in a volume ratio of 40:60) at 30 ° C., and the time until the sample was broken was measured.

Tabelle IIITable III

Versuch Nr.Attempt no.

2 32 3

(Vergleich) (Vergleich)(Comparison) (comparison)

Butadien-Acrylnitril-Copolymerisat (Teile)
Flüssiges Copolymerisat (Probe Nr.)
fTeile)
Butadiene-acrylonitrile copolymer (parts)
Liquid copolymer (sample no.)
f parts)

Eigenschaften der vulkanisierten Produkte
Zerreißfestigkeit (kg/cm2)
Dehnung (%)
300% Modul (kg/cm3)
Härte (JIS)
Properties of the vulcanized products
Tensile strength (kg / cm 2 )
Strain (%)
300% module (kg / cm 3 )
Hardness (JIS)

Resistenz gegen Lösungsmittelrisse
(Bruchzeit)
Resistance to solvent cracking
(Break time)

100100 8080 8080 8080 8080 8080 - AA. BB. CC. DD. EE. - 2020th 2020th 2020th 2020th 2020th 171171 139139 142142 146146 158158 167167 480480 530530 470470 460460 480480 420420 137137 106106 108108 110110 114114 124124 6767 6363 6565 6464 6868 6969 0'43"0'43 " 1'54"1'54 " 4'41"4'41 " 12Ό4"12Ό4 " 10'45"10'45 " 9'23"9'23 "

Wie der Tabelle III zu entnehmen ist, besitzt das gruppen ist, kann nur geringfügig verbessert werden Butadien-Acrylnitril-Copolymerisat allein eine geringe 4° (s. Versuch Nr. 2). Im Gegensatz dazu weisen die Widerstandsfähigkeit gegen Lösungsmittelrisse. Die Polymerisatzusammensetzungen der vorliegenden Er-Lösungsmittelrißwiderstandsfähigkeit eines Gemisches findung (Versuche Nr. 3 bis 6) eine außerordentlich aus dem Butadien-Acrylnitril-Copolymerisat und einem gute Lösungsmittelrißwiderstandsfähigkeit auf. flüssigen Copolymerisat, das frei von Carboxyl-As can be seen from Table III, the fact that the group is, can only be improved slightly Butadiene-acrylonitrile copolymer alone a low 4 ° (see experiment no. 2). In contrast, the Resistance to solvent cracking. The polymer compositions of the present Er solvent crack resistance of a mixture finding (experiments No. 3 to 6) an extraordinarily of the butadiene-acrylonitrile copolymer and a good solvent crack resistance. liquid copolymer that is free of carboxyl

Tabelle IVTable IV

Versuch Nr. 7 8Experiment No. 7 8

9 109 10

(Vergleich)(Comparison)

12 1312 13

(Vergleich)(Comparison)

Butadien-Acrylnitril-Copolymerisat 90 60 — — 80 80 80Butadiene-acrylonitrile copolymer 90 60 - - 80 80 80

(Teile)(Parts)

Butadien-Acrylnitril-Copolymerisat — — 100 80 — — —Butadiene-acrylonitrile copolymer - - 100 80 - - -

(Teile)(Parts)

Flüssiges Copolymerisat (Probe Nr.) C C — C F G HLiquid copolymer (sample no.) C C - C F G H

(Teile) 10 40 — 20 20 20 20(Parts) 10 40 - 20 20 20 20

Eigenschaften des VulkanisationsproduktesProperties of the vulcanization product

Zerreißfestigkeit (kg/cm2) 149 126 166 143 152 142 139Tensile strength (kg / cm 2 ) 149 126 166 143 152 142 139

Dehnung (%) 480 520 510 490 460 510 470Elongation (%) 480 520 510 490 460 510 470

300% Modul (kg/cm2) 120 94 141 118 109 108 118300% module (kg / cm 2 ) 120 94 141 118 109 108 118

Härte (JIS) 68 63 69 67 65 63 66Hardness (JIS) 68 63 69 67 65 63 66

Resistenz gegen Lösungsmittelrisse 9Ί3" 17'29" 0'58" 10'47" 8'51" 1'39" 12Ό7'Resistance to solvent cracking 9Ί3 "17'29" 0'58 "10'47" 8'51 "1'39" 12Ό7 '

Wie aus den Ergebnissen der Tabelle IV zu entnehmen ist, können Polymerisatzusammensetzungen mit ausgezeichneter Widerstandsfähigkeit gegenüber Lösungsmittelrissen erhalten werden, wenn die Mischungsverhältnisse der flüssigen Copolymerisate ver-As can be seen from the results in Table IV, polymer compositions can with Excellent solvent cracking resistance can be obtained when the mixing proportions the liquid copolymers

ändert wurden (Versuche Nr. 7, 8 und 4) und wenn der Acrylnitrilgehalt des Butadien-Acrylnitril-Copolymerisats oder das Carboxylgruppen enthaltende flüssige Copolymerisat verändert wurde (Versuche Nr. 10, 11 und 13).were changed (experiments no. 7, 8 and 4) and if the acrylonitrile content of the butadiene-acrylonitrile copolymer or the liquid copolymer containing carboxyl groups has been changed (experiment no. 10, 11 and 13).

Tabelle VTable V

Versuch Nr.
14 15
Attempt no.
14 15

1717th

Butadien-Acrylnitril-Copolymerisat (Teile) Flüssiges Copolymerisat, Probe Nr.
(Teile)
Butadiene-acrylonitrile copolymer (parts) Liquid copolymer, sample no.
(Parts)

Eigenschaften des vulkanisierten ProduktesProperties of the vulcanized product

Zerreißfestigkeit (kg/cm2)Tensile strength (kg / cm 2 )

Dehnung (%)Strain (%)

300% Modul (kg/cm2)300% module (kg / cm 2 )

Härte (JIS)Hardness (JIS)

Resistenz gegen Lösungsmittelrisse (Bruchzeit) 27'00'Resistance to solvent cracks (break time) 27'00 '

8585 7070 8080 8080 II. JJ KK LL. 1515th 3030th 2020th 2020th 140140 150150 137137 172172 560560 480480 390390 520520 8888 111111 9696 126126 6060 6767 6363 6969 27'00"27'00 " 16'20"16'20 " 19'23"19'23 " 5'435'43

Wie der Tabelle V zu entnehmen ist, können Polymerisatzusammensetzungen mit ausgezeichneter Widerstandsfähigkeit gegen Lösungsmittelrisse erhalten werden, wenn das Molekulargewicht des flüssigen Copolymerisats verändert wurde (Versuche Nr. 14 und 15), wenn Acrylsäure anstelle von Methacrylsäure (Versuch Nr. 16) und wenn Isopren anstelle von Butadien (Versuch Nr. 17) verwendet wurde.As can be seen from Table V, polymer compositions with excellent Resistance to solvent cracking can be obtained if the molecular weight of the liquid Copolymer was changed (experiments no. 14 and 15) when acrylic acid instead of methacrylic acid (Trial No. 16) and when isoprene was used instead of butadiene (Trial No. 17).

Beispiel 2Example 2

Die Polymerisation wurde bei 5°C mit der in Tabelle VI angegebenen Polymerisationsrezeptur durchgeführt. Als die Umwandlung mindestens 85% erreichte, wurde die Polymerisation gestoppt. Es wurde ein im Handel erhältliches Antioxydationsmittel hinzugegeben und ein Latex erhalten mit einem Acrylnitrilgehalt von 42,5% und einer Mooney-Viskosität (100°C/ML1+4) von 65,0.The polymerization was carried out at 5 ° C. using the polymerization recipe given in Table VI. When the conversion reached at least 85%, the polymerization was stopped. A commercially available antioxidant was added and a latex was obtained with an acrylonitrile content of 42.5% and a Mooney viscosity (100 ° C / ML 1 + 4 ) of 65.0.

Tabelle VITable VI

TeileParts

Acrylnitril 45Acrylonitrile 45

Butadien 55Butadiene 55

Wasser 230Water 230

NatriumaUcylnaphthalinsulfonat 1,5Sodium Acylnaphthalene Sulphonate 1.5

Natriumalkylbenzolsulfonat 2,0Sodium alkylbenzenesulfonate 2.0

tert.-Natriumphosphat 0,2tertiary sodium phosphate 0.2

FeSO4 0,01FeSO 4 0.01

tert-Dodecylmercaptan ... 0,50tert-dodecyl mercaptan ... 0.50

Natriumäthylendiamintetraacetat ... 0,03Sodium ethylenediamine tetraacetate ... 0.03

Natriuinfonnaldehyd-sulfoxylat 0,06Sodium Aldehyde Sulphoxylate 0.06

p-Menthanhydroperoxyd 0,05p-menthane hydroperoxide 0.05

Zu einem Gemisch aus 80 Gerwichtsteilen dieses Latex und 20 Gewichtsteilen (jeweils als Kautschukfeststoffgehalt) des Latex C, erhalten gemäß Beispiel 1, wurde eine 5%ige wäßrige Lösung von Acrylsäurepolymerisat mit einem Polymerisationsgrad von etwa 2000 zugefügt und dann eine 0,3%ige wäßrige Lösung eines Metallsalzes (s. Tabelle VIII) mit dem Latex zur Koagulation vermischt, wobei der Latex bei 30 bis 4O0C koaguliert wurde. Das erhaltene bröckelige Produkt wurde mit Wasser gewaschen und im Vakuum bei 5O0C 24 Stunden getrocknet. Der Kautschuk wurde dann auf einer Walze in Übereinstimmung mit der Rezeptur der Tabelle VII vermischt. Die Mischung wurde 10 Minuten bei 1600C vulkanisiert.To a mixture of 80 parts by weight of this latex and 20 parts by weight (in each case as rubber solids content) of latex C, obtained according to Example 1, a 5% aqueous solution of acrylic acid polymer with a degree of polymerization of about 2000 was added and then a 0.3% aqueous solution a metal salt (s. Table VIII) mixed solution with the latex to coagulate the latex at 30 to 4O 0 C was coagulated. The friable product obtained was washed with water and dried in vacuo at 5O 0 C for 24 hours. The rubber was then mixed on a roller in accordance with the recipe of Table VII. The mixture was vulcanized at 160 ° C. for 10 minutes.

4040

5555

Tabelle VIITable VII

GewichtsteileParts by weight

Kautschuk 100Rubber 100

Zinkoxyd 5Zinc oxide 5

Stearinsäure 1,0Stearic acid 1.0

Schwefel 0,3Sulfur 0.3

Mittelabriebfester Ofenruß 80Medium abrasion-resistant furnace black 80

Dioctylphthalat 20Dioctyl phthalate 20

Tetramethylthiuramdisulfid 2,0Tetramethylthiuram disulfide 2.0

N-Cyclohexylbenzthiazylsulferiamid . 0,2N-Cyclohexylbenzthiazylsulferiamide. 0.2

N-Phenyl-N-isopropyl-p-phenylendiamin 1,0N-phenyl-N-isopropyl-p-phenylenediamine 1.0

Die Lösungsmittelrißwiderstandafähigkeit des erhaltenen vulkanisierten Produktes und seine physikalisehen Eigenschaften sind der Tabelle VTII zu entnehmen. Die Menge des Koagulationsmittels in den nachfolgenden Tabellen bezieht sich auf 100 Gewichtsteile Kautschukfeststoff in dem Latex.
Wie der Tabelle Vm zu entnehmen ist, bewirkt die gleichzeitige Anwendung des Metallsalzes und des Acrylsäurepolymerisats eine weitere Verbesserung der LösungsTnittelriÖwiderstandsfäWgkeit der vulkanisierten Kautschukzusammensetzmag.
The solvent cracking resistance of the vulcanized product obtained and its physical properties are shown in Table VTII. The amount of coagulant in the tables below is based on 100 parts by weight of rubber solids in the latex.
As can be seen from Table Vm, the simultaneous use of the metal salt and the acrylic acid polymer brings about a further improvement in the solvent resistance of the vulcanized rubber composition.

709 607/244709 607/244

Tabelle VIIITable VIII

KoagulationsmittelCoagulants

Versuch Nr.Attempt no.

(Vergleich)(Comparison)

Metallsalz (2,7 Teile)Metal salt (2.7 parts)

Acrylsäurepolymerisatmenge Amount of acrylic acid polymer

Aluminiumsulfat 0Aluminum sulfate 0

Eigenschaften des VulkanisationsproduktesProperties of the vulcanization product

Zerreißfestigkeit 124 (kg/cm2)Tensile strength 124 (kg / cm 2 )

Dehnung (%) 410Elongation (%) 410

300% Modul (kg/cm2) 103300% modulus (kg / cm 2 ) 103

Härte (JlS) 66—59Hardness (JIS) 66-59

Resistenz gegenResistance to

LösungsmittelrisseSolvent cracks

Bei 25 0C 3'09"At 25 0 C 3'09 "

Bei 400C 0'55"At 40 0 C 0'55 "

Aluminiumaluminum

sulfatsulfate

0,90.9

117117

420420

9494

65—5765-57

7'23" 2Ί5" Aluminiumsulfat 7'23 "2Ί5" aluminum sulfate

1,81.8

118118

440440

9494

68—5768-57

6Ό3"
2Ό8"
6Ό3 "
2Ό8 "

Calciumchlorid Calcium chloride

1,81.8

125125

410
105
67—57
410
105
67-57

6Ί6"
2Ί6"
6Ί6 "
2Ί6 "

Calciumchlorid
2,7
Calcium chloride
2.7

130130

440
103
70—55
440
103
70-55

6'46"
1'43"
6'46 "
1'43 "

Beispiel 3Example 3

Das Vorgehen von Beispiel 2 wurde wiederholt, mit der Ausnahme, daß das verwendete Koagulationsmittel, wie in Tabelle IX angegeben, verändert wurde. Die Lösungsmittelrißwiderstandsfähigkeit wurde bei 20 und 400C gemessen. Die erhaltenen Ergebnisse sind der Tabelle IX zu entnehmen.The procedure of Example 2 was repeated except that the coagulant used was changed as shown in Table IX. The solvent cracking resistance was measured at 20 and 40 ° C. The results obtained are shown in Table IX.

Tabelle IXTable IX

Versuch Nr.Attempt no.

1 (Vergleich) 1 (comparison)

Koagulationsmittel (Teile)Coagulant (parts)

Calciumchlorid 2,7Calcium chloride 2.7

Schwefelsäure 0,9Sulfuric acid 0.9

Acrylsäurepolymerisat Eigenschaften der vulkanisierten Produkte Wie der Tabelle IX zu entnehmen ist, ergibt die verwendung des Acrylsäurepolymerisats als Koagulationsmittel zusammen mit dem Metallsalz und der fcaiire eine erhöhte Verbesserung der Lösungsmittelnbwiderstandsfähigkeit der vulkanisierten Kautschukzusammensetzung. Acrylic acid polymer Properties of the vulcanized products As can be seen from Table IX, the results use of acrylic acid polymer as a coagulant along with the metal salt and the fcaiire, an increased improvement in solvent resistance the vulcanized rubber composition.

Zerreißfestigkeit (kg/cm2) 119Tensile Strength (kg / cm 2 ) 119

Dehnung (%) 500Elongation (%) 500

300% Modul (kg/cm2) 93300% modulus (kg / cm 2 ) 93

Härte (JIS) 68—61Hardness (JIS) 68-61

Resistenz gegen Lösungs- 14'39" mittelrisseResistance to solution 14'39 "medium cracks

bei 200C 14'39"at 20 0 C 14'39 "

bei 400C 2'24"at 40 0 C 2'24 "

2,7 0,9 0,92.7 0.9 0.9

114 560 80114 560 80

63—57 25'54"63-57 25'54 "

25'54" 6'35"25'54 "6'35"

Beispiel 4Example 4

Der gemäß Beispiel 2 hergestellte gemischte LatexThe mixed latex made according to Example 2

rirte-U?,ter Anwe"dung eines Koagulationsmittelsr ir t e - U ?, ter application of a coagulant

der IaDeIIeX koaguliert und mit Wasser gewaschen.the IaDeIIeX coagulates and washed with water.

Der entstehende Kautschukklumpen mit etwa 40%The resulting lump of rubber with about 40%

wassergehalt wurde zwischen Stahlplatten (SAE-1020)water content was between steel plates (SAE-1020)

TaSZ0L , m einem Gur-Oien 20 Stunden bei IW) C belassen. Der Klumpen und die Stahlplatten .c JK? ^ausgenommen, und die Korrosion auf den Oberflachen der Stahlplatten wurde mit dem unbewaffneten Auge beurteilt. Die Ergebnisse sind der Tabelle X zu entnehmen. TaSZ 0 L , m a Gur- Oien for 20 hours at IW) C. The lump and steel plates .c JK? ^ excepted, and the corrosion on the surfaces of the steel plates was assessed with the naked eye. The results are shown in Table X.

Der Tabelle X ist zu entnehmen, daß die Anwendung von Acrylsäurepolymerisat als eine Komponente des 5» Koagulationsmittels zu einer bemerkenswerten Verbesserung der durch den KautschukHumpen fleTVorgerufenen Korrosion auf Stahl führtTable X shows that the use of acrylic acid polymer as a component of the 5 »Coagulant a remarkable improvement those called by the rubber pumpkin Corrosion leads to steel

Tabelle XTable X KoagulationsmittelCoagulants

Metallsalz (2,7 feile)
Säure (2,7 Teile)
Metal salt (2.7 files)
Acid (2.7 parts)

Korrosion der Stahlplatten Corrosion of the steel plates

Versuch Nr.Attempt no.

(Vergleich)(Comparison)

AluminiumsulfatAluminum sulfate

Schwefelsäuresulfuric acid

großlarge

2 (Vergleich) Aluminiumsulfat
Phosphorsäure
beachtlich groß
2 (comparison) aluminum sulfate
phosphoric acid
considerably large

(Vergleich)
Aluminiumsulfat
Salzsäure
groß
(Comparison)
Aluminum sulfate
hydrochloric acid
large

Al
sulfat
Al
sulfate

AcrylsäiirepolynrerisÄ Acrylic acid polynrerisÄ

11 1211 12

Beispiel 5 Ein Gemisch von 80 Gewichtsteilen (als Kautschuk-Example 5 A mixture of 80 parts by weight (as rubber

Es wurde gemäß der in Tabelle XI angegebenen feststoffgehalt) dieses Latex mit 20 GewichtsteilenIt was according to the solids content specified in Table XI) of this latex with 20 parts by weight

Polymerisationsrezeptur bei 35°C polymerisiert. Als von Latex C von Beispiel 1 wurde unter AnwendungPolymerization recipe polymerized at 35 ° C. As of latex C of Example 1 was used

die Umwandlung mindestens 85% erreichte, wurde ειη" Koagulationsmittels der Tabelle XII koaguliert,the conversion reached at least 85%, ειη "coagulant of Table XII was coagulated,

die Reaktion gestoppt. Ein im Handel erhältliches 5 E'"e 5%ige wäßrige Lösung des Ammoniumsalzesthe reaction stopped. A commercially available 5 % strength aqueous solution of the ammonium salt

Antioxydationsmittel wurde dann zugegeben, wobei eines Acrylsäurepolymerisats (Polymerisationsgrad ca.Antioxidant was then added, an acrylic acid polymer (degree of polymerization approx.

ein Latex mit einem Acrylnitrilgehalt von 42,3% und 25°0) wurde im voraus mit dem vorstehendena latex with an acrylonitrile content of 42.3% and 25 ° 0) was previously treated with the above

einer Mooney-Viskosität (1000CZML1 (1) von 57,5 gemischten Latex vermischt,|und eine 0,3 %ige wäßrigea Mooney viscosity (100 0 CZML 1 (1 ) of 57.5 mixed latex mixed, | and a 0.3% aqueous

erhalten wurde. Lösung des Metallsalzes wurde dem Latex zum Zeit-was obtained. Solution of the metal salt was added to the latex at the

lo punkt der Koagulationsbehandlung zugegeben, wobei lo point of the coagulation treatment added, with

Tabelle XI der Latex bei 30 bis 400C koaguliert wurde. DasTable XI the latex was coagulated at 30 to 40 ° C. The

Teile Koagulat wurde mit Wasser gewaschen und imParts of coagulum was washed with water and im

Acrylnitril 45 Vakuum 24 Stunden bei 5O0C getrocknet. DanachAcrylonitrile 45 vacuum for 24 hours at 5O 0 C dried. After that

Butadien 55 wurde der Kautschuk auf einer Walze in Überein- Butadiene 55 was the rubber on a roller in

Wasser 250 15 Stimmung mit der in Tabelle VII angegebenenWater 250 15 mood with that given in Table VII

Natriumalkylnaphthalinsulfonat 2,5 Rezeptur vermischt und dann bei 1600C 10 MinutenSodium alkylnaphthalenesulfonate 2.5 formulation mixed and then at 160 0 C for 10 minutes

Natriumalkylbenzolsulfonat 1,0 druckvulkanisiert. Die Eigenschaften und die Wider- Natriumsulfat 0,2 Standsfähigkeit gegenüber Lösungsmittelrisse der erhal- Sodium alkylbenzenesulfonate 1.0 pressure vulcanized. The properties and resistance of sodium sulfate 0.2 resistance to solvent cracking of the

Kaliumpersulfat 0,3 tenen Vulkanisationsprodukte sind der Tabelle XIIPotassium persulfate 0.3 tenen vulcanization products are listed in Table XII

tert.-Dodecylmercaptan 0,52 20 zu entnehmen.tert-Dodecyl mercaptan 0.52 20 can be found.

Tabelle XIITable XII

KoagulationsmittelCoagulants

Versuch Nr.Attempt no.

(Vergleich)(Comparison)

Metallsalz (4 Teile)Metal salt (4 parts) AluminiumsulfatAluminum sulfate AluminiumsulfatAluminum sulfate CalciumchloridCalcium chloride Menge des Ammoniumsalzes desAmount of the ammonium salt of the 00 1,81.8 1,81.8 Acrylsäurepolymerisats (Teile)Acrylic acid polymer (parts) Eigenschaften des vulkanisierten ProduktesProperties of the vulcanized product Zerreißfestigkeit (kg/cms)Tensile strength (kg / cm s ) 125125 134134 130130 Dehnung (%)Strain (%) 430430 500500 470470 300% Modul (kg/cm8)300% module (kg / cm 8 ) 103103 108108 106106 Härte (JIS)Hardness (JIS) 66—5966-59 68—5768-57 67—5767-57 Resistenz gegen LösungsmittelrisseResistance to solvent cracking Bei 25° CAt 25 ° C 3'20"3'20 " 12Ί0"12Ί0 " 14Ί3"14Ί3 " Bei 400CAt 40 0 C 0'50"0'50 " 2'35"2'35 " 2' 55"2 '55 "

Aus der Tabelle XII geht hervor, daß die Anwendung des Ammoniumsalzes eines Acrylsäurepolymerisats als einer Komponente des Koagulationsmittels ein vulkanisiertes Kau'schukprodukt ergibt, welches überlegene Widerstandsfähigkeit gegen Lösungsmittelrisst; aufweist. It can be seen from Table XII that the use of the ammonium salt of an acrylic acid polymer as a component of the coagulant results in a vulcanized rubber product which has superior solvent cracking resistance; having.

Tabelle XIIITable XIII Beispiel 6Example 6

Beispiel S wurde wiederholt mit dem Unterschied, daß das Koagulationsmittel der Tabelle XIII verwendet wurde. Die Eigenschaften des entstehenden vulkanisierten Produktes wurden ausgewertet. Die Lösungsmittelrißwi 3erstandsfähigkeit wurde bei 17° C und 40°C gemessen. Die Ergebnisse sind der Tabelle Xffl zu entnehmen.Example S was repeated with the difference that the coagulant of Table XIII was used. The properties of the emerging vulcanized product were evaluated. The solvent cracking resistance was measured at 17 ° C and 40 ° C measured. The results are the See table Xffl.

Wie ans der Tabelle ΧΤΠ hervorgeht, bewirkt die Verwendung des Ämmonitunsalzes eines Acrylsäurepolymensats zosammen mit dem Metallsalz and einer Säure eine erhöhte Verbesserung der Lösungsmittel-As can be seen from the table ΧΤΠ, the Use of the ammonite salt of an acrylic acid polymer together with the metal salt and one Acid an increased improvement in solvent

Versuch Nr. 1 2Experiment no. 1 2

(Vergleich)(Comparison)

Koagulationsmittel (Teile)Coagulant (parts) Calciumchlorid 4 2,7Calcium chloride 4 2.7 Schwefelsäure 0,9 0,9Sulfuric acid 0.9 0.9

Ammoniumsalz des Acryl- 0,9 SäurepolymerisatsAmmonium salt of acrylic 0.9 acid polymer

Eigenschaften des vulkanisierten ProduktesProperties of the vulcanized product Zerreißfestigkeit (kg/cm1) 113 109Tensile strength (kg / cm 1 ) 113 109

Dehnung (%) 490 560Elongation (%) 490 560

3C0 % Modal (kg/cm2) 98 943C0% Modal (kg / cm 2 ) 98 94

Härte (JIS) 68--61 63—57Hardness (JIS) 68-61 63-57

Resistenz gegen Lösung^ " N Resistance to solution ^ " N WlS"WlS " 21'30^21'30 ^ mittelrisse - 3·central cracks - 3 2Ί8"2Ί8 " 4'40"4'40 " Bei 17-CAt 17-C Bei40eCAt 40 e C

13 1413 14

Beispiel 7
Beispiel 4 wurde wiederholt unter Anwendung des gemischten Latex von Beispiel 5 und der !Coagulations-
Example 7
Example 4 was repeated using the mixed latex of Example 5 and the coagulation

mittel der Tabelle XIV.means of Table XIV. Versuch Nr.
1
(Vergleich)
Attempt no.
1
(Comparison)
2
(Vergleich)
2
(Comparison)
33
Tabelle XIVTable XIV AluminiumsulfatAluminum sulfate AluminiumsulfatAluminum sulfate AluminiumsulfatAluminum sulfate KoagulationsmittelCoagulants Schwefelsäuresulfuric acid Salzsäurehydrochloric acid Ammoniumsalz des
Acrylsäurepolymerisats
Ammonium salt of
Acrylic acid polymer
Metallsalz (4 Teile)Metal salt (4 parts) latte großlatte big großlarge kleinsmall Säure oder Ammoniumsalze
(2,7 Teile)
Acid or ammonium salts
(2.7 parts)
Ausmaß der Korrosion der StahlplExtent of corrosion of the steel plate

Der Tabelle XIV ist zu entnehmen, daß die Ver- mittels eine bemerkenswerte Verbesserung des Korrowendung eines Ammoniumsalzes des Acrylsäure- sionsausmaßes der Stahlplatte durch den Kautschuk Polymerisats als eine Komponente des Koagulations- ao hervorruft.From Table XIV it can be seen that the means of a remarkable improvement in corrosion an ammonium salt of the acrylic acid sion level of the steel plate by the rubber Polymer as a component of the coagulation ao causes.

Vergleichsversuche
1. Herstellung der Polymere
Comparative experiments
1. Manufacture of the polymers

Die Polymerisationsreaktion wurde in einer Fla- 25 die Reaktion gestoppt wurde. Danach wurden 2,5 Ge-The polymerization reaction was carried out in a bottle, the reaction was stopped. After that , 2.5 ge

schenpolymerisationsapparatur gemäß der Polymeri- wichtsprozent, bezogen auf den öautschukfeststoff-interpolymerization apparatus according to the polymer weight percent, based on the oil solids

sationsrezeptur in Tabelle 1 durchgeführt. Nachdem gehalt Diphenylamin, hinzugegeben. Die Eigenschaf-sation recipe carried out in Table 1. After containing diphenylamine, added. The property

eine vorbestimmte Umwandlung erreicht wurde, ten der so erhaltenen Proben A bis E sind ina predetermined conversion has been achieved, th of the samples A to E thus obtained are in

wurde Hydroxylaminsulfat hinzugegeben, wodurch Tabelle 2 zusammengefaßt.Hydroxylamine sulfate was added, which Table 2 summarizes.

Tabelle 1Table 1

Probenrehearse BB. CC. DD. EE. AA. 5555 5555 8585 ButadienButadiene - - 6565 IsoprenIsoprene 6565 3535 3535 1515th 3535 AcrylnitrilAcrylonitrile 3333 1010 1010 MethacrylsäureMethacrylic acid 22 3,0'3.0 ' 3,03.0 2,02.0 2,02.0 NatriumdibutylnaphthalinsulfonatSodium dibutylnaphthalene sulfonate 3,03.0 1,01.0 1,01.0 1,01.0 1,01.0 NatriumdodecylbenzoisulfonatSodium dodecyl benzosulfonate 1,01.0 0,20.2 0,20.2 0,20.2 0,20.2 NatriumsulfatSodium sulfate 0,20.2 0,10.1 0,10.1 Schwefelsäuresulfuric acid 0,10.1 0,30.3 0,30.3 KaliumpersulfatPotassium persulfate 0,30.3 - - 0,080.08 0,080.08 NatriumformaldehydsulfoxylatSodium formaldehyde sulfoxylate - - - 0,020.02 0,020.02 FeSO, · 7H8OFeSO, · 7H 8 O - - - 0,050.05 0,050.05 NatriumäthylendiamintetraacetatSodium ethylenediamine tetraacetate - - - 0,080.08 0,080.08 para-Menthanhydroperoxydpara-menthane hydroperoxide - 10,010.0 0,380.38 0,260.26 0,380.38 tert.-Dodecylmercaptantert-dodecyl mercaptan 10,010.0 250250 250250 200200 200200 Wasserwater 250250 300C30 0 C 300C30 0 C 5°C5 ° C 5°C5 ° C PolymerisationstemperaturPolymerization temperature 300C30 0 C Tabelle 2Table 2 Probesample BB. CC. EE. AA.

Endumwandlung (%) Kombinierte Acrylnftrilmenge (%) Carboxyläquivalent der Methacrylsäure Zahlenmittel des Molekulargewichts Mooney-Viskosität (ML1+, bei 1000QFinal conversion (%) Combined Acrylnftrilmenge (%) of methacrylic acid carboxyl equivalent number average molecular weight Mooney viscosity (ML 1 + at 100 0 Q

93,093.0 92,392.3 87,587.5 58,258.2 87,487.4 32,532.5 34,334.3 34,234.2 21,321.3 34,534.5 0,0230.023 0,1100.110 0,1050.105 __ __ 18901890 19301930 | | || | | :i , : i ,

55,055.0

73^073 ^ 0

Versuch 1Attempt 1

Ein Butadien-Acrylnitril-Kautschuklatex (kombinierte Acrylnitril-Menge 33,5%, ML1+4 bei 1000C = 78,0) und ein Latex der Probe A (flüssiges Carboxylmodifiziertes Acrylnitril-Isoprencopolymeres) wurden zusammen derart vermischt, um ein Feststoffgehalt-Gewichtsverhältnis von 75:25 zu ergeben (erfindungsgemäße Zusammensetzung).A butadiene-acrylonitrile rubber latex (combined amount of acrylonitrile 33.5%, ML 1 + 4 at 100 0 C = 78.0) and a latex of the sample A (Carboxyl liquid acrylonitrile Isoprencopolymeres) were mixed together in such a manner to a solids content -Weight ratio of 75:25 to give (composition according to the invention).

Ferner wurde der vorstehend genannte Latex oder ein Latex aus Butadien-Acrylnitril-Kautschuk (kombinierte Acrylnitril-Menge 34,0%, MLj+4 bei 1000C == 45,0) mit einem Latex der Probe E (kautschukartiges Acrylnitril-Isoprencopolymeres) zusammen derart vermischt, um ein Feststoffgehalt-Gewichtsverhältnis von 75: 25 zu ergeben (Zusammensetzung gemäß DT-OS 20 01 695).Furthermore, the above-mentioned latex or a latex made of butadiene-acrylonitrile rubber (combined amount of acrylonitrile 34.0%, MLj +4 at 100 0 C == 45.0) was mixed with a latex of sample E (rubber-like acrylonitrile-isoprene copolymer) mixed together in such a way as to give a solids content / weight ratio of 75:25 (composition according to DT-OS 20 01 695).

Diese vermischten Latices wurden mit einer CaI-These intermingled latices were made with a CaI-

Tabelle 3Table 3

ciumchloridlösung mit Schwefelsäure angesäuert, koaguliert und unter vermindertem Druck bei 500C getrocknet, um für die Auswertung Proben der Kautschukmischungen zu erhalten.ciumchloridlösung acidified with sulfuric acid, coagulated and dried under reduced pressure at 50 0 C to obtain samples for the evaluation of the rubber mixtures.

100 Teile (hier und im folgenden auf das Gewicht bezogen) der so erhaltenen Kautschukmischung, 5 Teile Zinkoxyd, 1 Teil Stearinsäure, 0,3 Teile Schwefel, 65 Teile schnell spritzbarer Ofenruß, 15 Teile Dioctylphthalat und 2,0 Teile Tetramethylthiunundisulfid wurden auf Walzen gemischt, und die Mischungen wurden 30 Minuten bei 1500C vulkanisiert. Die Eigenschaften der erhaltenen vulkanisierten Produkte sind der Tabelle 3 zu entnehmen. Weiterhin wurde im Ansatz 3 als Butadien-Acrylnitril-Kautschuk dasjenige mit der niedrigen Mooney-Viskosität verwendet, um die Mooney-Viskosität der Kautschuk-Mischung näher an diejenige der erfindungsgemäßen Zusammensetzung zu bringen.100 parts (here and below based on weight) of the rubber mixture thus obtained, 5 parts of zinc oxide, 1 part of stearic acid, 0.3 part of sulfur, 65 parts of quickly injectable furnace black, 15 parts of dioctyl phthalate and 2.0 parts of tetramethylthiunundisulfide were mixed on rollers , and the mixtures were vulcanized at 150 ° C. for 30 minutes. The properties of the vulcanized products obtained are shown in Table 3. Furthermore, in batch 3, the butadiene-acrylonitrile rubber used was that with the low Mooney viscosity, in order to bring the Mooney viscosity of the rubber mixture closer to that of the composition according to the invention.

Ansatz Nr.Approach no. 2
(DT-OS 20 01 695)
2
(DT-OS 20 01 695)
3
(DT-OS
3
(DT-OS
KautschukmischungRubber compound 1
(erfindungsgemäß)
1
(according to the invention)
2001695)2001695)
(Nitrilkautschuk/Probe)(Nitrile rubber / sample) Probe ESample E. Probe ESample E. Probe ASample A 72,072.0 51,051.0 MLi+4 bei 1000C der MischungenMLi + 4 at 100 0 C the mixtures 46,046.0 Eigenschaften der vulkanisierten ProdukteProperties of the vulcanized products 280280 261261 Zerreißfestigkeit (kg/cm2)Tensile strength (kg / cm 2 ) 162162 360360 400400 Dehnung (%)Strain (%) 490490 215215 182182 300% Modul (kg/cm2)300% module (kg / cm 2 ) 112112 7777 7575 Härte (JlS)Hardness (JlS) 6767 0'43"0'43 " 0'51"0'51 " Resistenz gegen Lösungsmittelriß (Bruchzeit)Resistance to solvent cracking (break time) T 30" T 30 "

Der Tabelle 3 ist zu entnehmen, daß die erfindungsgemäße Zusammensetzung eine aufgrund der Zusammensetzung der DT-OS 20 01 695 nicht voraussehbare beträchtlich bessere Resistenz gegen Lösungsmittelrisse aufweist.Table 3 shows that the composition according to the invention is due to the Composition of DT-OS 20 01 695 not foreseeable considerably better resistance to solvent cracks having.

Versuch 2Attempt 2

Es wurden Tests wie unter Versuch 1 angegeben durchgeführt, mit dem Unterschied, daß die inTests were carried out as indicated under Experiment 1, with the difference that the in

Tabelle 4Table 4

Tabelle 4 angegebenen Mischungen anstelle der im Versuch 1 verwendeten Mischungen verwendet wurden. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 zusammengefaßt. Mixtures given in Table 4 were used instead of the mixtures used in Experiment 1. The results are summarized in Table 4.

Der Tabelle 4 ist zu entnehmen, daß die erfindungsgemäße Zusammensetzung eine ausgezeichnete Resistenz gegen Lösungsmittelriß aufweist, welche aufgrund der Zusammensetzung der US-PS 30 63 960 nicht zu erwarten war.It can be seen from Table 4 that the composition according to the invention has excellent resistance against solvent cracking, which due to the composition of US Pat. No. 3,063,960 was not to be expected.

Ansatz Nr.Approach no.

1 21 2

(erfindungsgemäß)(according to the invention)

Gewichtsprozent der MischungenPercent by weight of the mixtures

(US-PS
30 63 961)
(U.S. PS
30 63 961)

Butadien-Acrylnitril-Kautschuk (Probe D) Flüssiges carboxylmodifiziertes Butadien-Acrylnitril-Copolymeres (Probe B)Butadiene-Acrylonitrile Rubber (Sample D) Liquid carboxyl-modified butadiene-acrylonitrile copolymer (Sample B)

Kautschukartiges carboxylmodifiziertes Butadien-Acrylnitril-Copolymeres (Probe C) PolyvinylchloridRubber-like carboxyl-modified butadiene-acrylonitrile copolymer (Sample C) polyvinyl chloride

ML1+4 bei 1000C der MischungenML 1 + 4 at 100 ° C. of the mixtures

Eigenschaften der vulkanisierten Produkte Zerreißfestigkeit (kg/cm8)Properties of the vulcanized products Tensile strength (kg / cm 8 )

Dehnung (%)Strain (%)

300% Modul (kg/cma)300% module (kg / cm a )

Härte (JIS)Hardness (JIS)

Resistenz gegen Lösungsmittelriß (Bruchzeit)Resistance to solvent cracking (break time)

80 2080 20th

8080

2020th

- - 4040 51,551.5 68,568.5 85,085.0 151151 201201 229229 470470 400400 360360 103103 153153 175175 6565 6969 8383 6'21"6'21 " l'30"l'30 " 0'55"0'55 " im B07/J44 in B07 / J44

Claims (1)

die Erzielung einer derart ausgezeichneten Lösungs-Patentanspruch: mittelrißbuständigkeit, wie sie erfindungsgemäß erzieltthe achievement of such an excellent solution patent claim: Medium crack resistance, as achieved according to the invention Verwendung einer Polymerisatzusammensetzung wird.Use of a polymer composition is. aus Es ist daher Ziel der Erfindung, eine ölbeständige from It is therefore object of the invention, an oil-resistant (1) 5 bis 50 Gew.-% eines Copolymerisate, wel- 5 Polymerisatzusammensetzung bereitzustellen, welche ches aus 50 bis 80 Gew.-% Butadien oder einer äußerst geringen Rißzunahme unterliegt, wenn Isopren, 20 bis 50 Gew.-% Acrylnitril und sie sich in Berührung mit hocharomatischen Lösungs-0,1 bis 10 Gew.- % einer «,0-äthylenisch unge- mitteln befindet(1) 5 to 50 wt .-% of a copolymer, wel- 5 polymer composition to provide which Ches from 50 to 80 wt .-% butadiene or is subject to an extremely small increase in cracks if Isoprene, 20 to 50 wt .-% acrylonitrile and they come in contact with highly aromatic solution-0.1 up to 10% by weight of a 0-ethylenic is not average sättigten Carbonsäure besteht und ein Zahlen- Die Erfindung betrifft somit die Verwendung einersaturated carboxylic acid and a number. The invention thus relates to the use of a mittel des Molekulargewichts von etwa 500 io Polymerisatzusammensetzung ausaverage molecular weight of about 500 io polymer composition bis 10 000 besitzt, und (1) 5 bis 50 Gew.-% eines Copolymerisate, welchesto 10,000, and (1) 5 to 50% by weight of a copolymer which (2) 95 bis 50 Gew.-% eines Butadien-Acrylnitril- aus 50 bis 80 Gew.-% Butadien oder Isopren, Copolymerisate 20 bis 50 Gew.- % Acrylnitril und 0,1 bis 10 Gew.-(2) 95 to 50% by weight of a butadiene-acrylonitrile from 50 to 80% by weight of butadiene or isoprene, Copolymers 20 to 50% by weight of acrylonitrile and 0.1 to 10% by weight für die Herstellung von Kautschukvulkanisaten, % einer α,/9-äthylenisch ungesättigten Carbon-for the production of rubber vulcanizates,% of an α, / 9-ethylenically unsaturated carbon die in Kontakt mit öl verwendet werden. 15 säure besteht und welches ein Zahlenmittel deswhich are used in contact with oil. 15 acid and which is a number average of the Molekulargewichts von etwa 500 bis 10000Molecular weight from about 500 to 10,000 besitzt, undowns, and Wenn Kautschuk in Kontakt mit Chemikalien oder (2)95 bis 50 Gew.-% eines Butadien-Acrylnitril-When rubber comes into contact with chemicals or (2) 95 to 50% by weight of a butadiene-acrylonitrile Lösungsmitteln verwendet wird, werden Veränderun- CopolymerisateSolvents are used, will change copolymers gen des Volumens, der Stärke und des Elastizitäts- 20 für die Herstellung von Kautschukvulkanisaten, diegene of the volume, the strength and the elasticity 20 for the production of rubber vulcanizates, the moduls zu wichtigen Problemen. in Kontakt mit öl verwendet werden.module on important problems. used in contact with oil. Wenn Gummi mit einem Lösungsmittel in Kontakt Beim Testen der Polymerisatzusammensetzung im gebracht wird, wird er oft innerhalb kurzer Zeit unter Hinblick auf das Phänomen des Lösungsmittelrisses einer geringen Dehnung, welche in Luft nicht zu unter den nachfolgend beschriebenen Bedingungen Bruch führen würde, gebrochen. Dieses Phänomen as wurde festgestellt, daß es eine Rißbruchlebensdauer der Zunahme des Reißens in Lösungsmitteln ist auf von mehr als etwa 5 Minuten aufwies, was eine große dem Gebiet der Kunststoffe als »Lösungsmittelriß« Verbesserung darstellt. Daher kann die erfindungsbekannt. Jedoch existieren nur wenige Berichte über gemäße Polymerisatzusammensetzung für eine Viel-Studien dieses Phänomens in Kautschuk bzw. Gummi. zahl von Verwendungszwecken eingesetzt werden, woWhen rubber comes into contact with a solvent When testing the polymer composition in the is brought, it is often brought within a short time in view of the phenomenon of solvent cracking a low elongation, which in air does not occur under the conditions described below Rupture would lead to broken. This phenomenon has been found to have a cracking life the increase in cracking in solvents is exhibited by more than about 5 minutes, which is a large one in the field of plastics as a "solvent crack" improvement. Therefore, the invention can be known. However, few reports of proper polymer composition exist for much study this phenomenon in rubber. number of uses to be used where Das Auftreten von Lösungsmittelrissen sollte natür- 30 Widerstand gegenüber hocharomatischen Lösungslich im Falle von Kautschukmaterialien, die in Beruh- mitteln verlangt wird. Da die erfindungsgemäß verrung mit Gasolin verwendet werden sollen, vermieden wendbare Zusammensetzung gegenüber Lösungsmittelwerden, und deshalb werden Kautschukzusammen- rissen eine überlegenere Widerstandsfähigkeit hat im Setzungen im wesentlichen auf der Basis von Butadien- Vergleich zu konventionellen Butadien-Acrylnitril-Acrylnitril-Copolymerisaten in weitem Umfang ver- 35 Copolymerisatzusammensetzungen, kann si: unter wendet. Als Folge des sozialen Wunsches nach Aus- strengen Bedingungen, z. B. in Gasolin mit hohem Schluß von Blei als Bestandteil von Gasolin wird aromatischem Gehalt, verwendet werden,
erwartet, daß der Gehalt an aromatischen Bestand- Das ternäre Copolymerisat aus Butadien oder teilen zunehmen wird (der aromatische Gehalt des Isopren, Acrylnitril und einer «,^-ungesättigten Carjetzt gebrauchten Gasolins wird auf ca. 50% geschätzt). 40 bonsäure von niederem Molekulargewicht (ca. 500 Das Phänomen der Lösungsmittelrisse würde daher bis 10 000), welches erfindungsgemäß zur Anwendung ein praktisches Problem werden, selbst bei den gelangt, wird mittels einer üblichen Emulsionsbekannten Butadien-Acrylnitril-Copolymerisatzusam- Polymerisations-Rezeptur hergestellt. Die Polymerimensetzungen. In der Annahme einer solchen Situa- sationstemperatur kann niedrig sein (ca. 00C) oder tion wurde das Phänomen der Lösungsmittelrisse 45 hoch (30 bis SO0C). Daher kann der Polymerisationsvon Kautschuk in einem gemischten Lösungsmittel von initiator ein Redox-Katalysator oder ein radikalischer Isooctan und Toluol in einem Verhältnis von 40: 60 Katalysator, wie Kaliumpersulfat, und/oder ein orgaeingehenii untersucht. Als Ergebnis wurde gefunden, nisches Peroxyd sein. Die Polymerisation kann sowohl daß eine Standard-Butadien-Acrylnitril-Copolymeri- ansatzweise oder kontinuierlich durchgeführt werden, satzusammensetzung, welche jetzt in großem Umfang 50 Als α,/3-äthylenisch ungesättigte Carbonsäure kann benutzt wird, eine Rißbruchlebensdauer (gemessen mindestens eine Mono- oder Dicarbonsäure, z. B. unter den nachfolgend beschriebenen Bedingungen) Acrylsäure, Methacrylsäure, Maleinsäure und Itaconvon weniger als einer Minute besitzt und für eine säure, verwendet werden. Der Anteil der zu polymeripraktische Verwendung nicht widerstandsfähig genug sierenden Carbonsäure beträgt 0,1 bis 10Gew.-%. ist. 55 Wenn der Anteil weniger als 0,1 Gew.-% beträgt,
The occurrence of solvent cracks should of course be 30 Resistance to highly aromatic solvents in the case of rubber materials, which is required in sedatives. Since the invention is to be used with gasoline, reversible compositions are avoided, and therefore rubber collapses have a superior resistance to settling essentially on the basis of butadiene compared to conventional butadiene-acrylonitrile-acrylonitrile copolymers to a large extent - 35 copolymer compositions, can be used under. As a result of the social desire for strict conditions, e.g. B. in gasoline with a high conclusion of lead as a component of gasoline aromatic content will be used,
expects that the content of aromatic constituents will increase (the aromatic content of isoprene, acrylonitrile and an unsaturated carbohydrate now used gasoline is estimated at approx. 50%). 40 bonsäure of low molecular weight (approx. 500 The phenomenon of the solvent cracking would therefore be up to 10,000), which according to the invention become a practical problem even with the application, is prepared by means of a conventional emulsion-known butadiene-acrylonitrile copolymer polymerization formulation. The polymer compositions. In adopting such a situation sation level may be low (about 0 0 C) or was tion the phenomenon of solvent cracks 45 high (30 to 0 SO C). Therefore, the polymerization of rubber in a mixed solvent can be studied by initiator a redox catalyst or a radical isooctane and toluene in a ratio of 40:60 catalyst such as potassium persulfate and / or an organics. As a result, it was found to be niche peroxide. The polymerization can be carried out either as a standard butadiene-acrylonitrile copolymer batch or continuously, batch composition which can now be used on a large scale Dicarboxylic acid, e.g., under the conditions described below) acrylic acid, methacrylic acid, maleic acid and itacone of less than one minute and can be used for an acid. The proportion of carboxylic acid which is not sufficiently resistant to polymer-practical use is 0.1 to 10% by weight. is. 55 If the proportion is less than 0.1% by weight,
Die DT-OS 20 01 695 beschreibt eine Mischung aus kann die Widerstandsfähigkeit der Polymerisatzusameinem Isopren-Acrylnitril-Copolymerisat und einem mensetzung gegenüber Lösungsmittelrissen nicht ver-Butadien-Acrylnitril-Copolymerisat. Diese Copolyme- bessert werden, und wenn er 10 Gew.-% übersteigt, risat-Zusammensetzung ist jedoch hinsichtlich der werden die Lösungsmittelrißwiderstandsfähigkeit und Lösungsmittelrißbeständigkeit der erfindungsgemäß 60 andere Eigenschaften in unerwünschter Weise ververwendeten Polymerisat-Zusammensetzung unterle- schlechten,
gen. Die erfindungsgemäße Polymerisatzusammenset-
DT-OS 20 01 695 describes a mixture of can the resistance of the polymer together with an isoprene-acrylonitrile copolymer and a composition against solvent cracks not ver-butadiene-acrylonitrile copolymer. These copolymers are improved, and if it exceeds 10% by weight, the risat composition is, however, inferior to the solvent cracking resistance and solvent cracking resistance of the other properties undesirably used according to the invention,
gen. The polymer composition according to the invention
Die in der US-PS 30 63 961 beschriebene Zusam- zung ist ein Gemisch aus (1) 5 bis 50 GewichtsteilenThe composition described in US Pat. No. 3,063,961 is a mixture of (1) 5 to 50 parts by weight mensetzung ist eine ternäre Mischung aus einem dieses nieder-molekularen Polymerisats und (2) 95 biscomposition is a ternary mixture of one of this low molecular weight polymer and (2) 95 bis Butadien-Acrylnitril-Copolymerisat, einem carboxyl- 65 50 Gewichtsteilen eines üblichen Butadien-Acrylnitril-.Butadiene-acrylonitrile copolymer, a carboxyl 65 50 parts by weight of a conventional butadiene-acrylonitrile. modifizierten Butadien-Acrylnitril-Copolymerisat und Copolymerisate mit einem Acrylnitrilgehalt von etwamodified butadiene-acrylonitrile copolymer and copolymers with an acrylonitrile content of approx einem chlorierten Vinylchlorid-homo- oder Copoly- 20 bis 50Gew.-%, wobei die Summe aus (1) und (2)a chlorinated vinyl chloride homo- or copoly- 20 to 50% by weight, where the sum of (1) and (2) merisat. Auch diese Zusammensetzung erlaubt nicht 100 Gew.- % beträgt. Wenn die Menge des Copoly-merisat. This composition also does not allow 100% by weight. When the amount of copoly-
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