DE2441717A1 - Vulkanisierbare formmassen - Google Patents
Vulkanisierbare formmassenInfo
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Description
CHEMISCHE WERKE HÜLS AG
- RSP PATENTE -
- RSP PATENTE -
437O Marl, 29.8.1974
7467/U
Unser Zeichen: O.Z. 2821
Vulkanisierbare Formmag;sen
Gegenstand der Erfindung sind vulkanisierbare Formmassen mit verbesserten Fließeigenschaften bei gleichzeitig guten mechanischen
Eigenschaften der daraus hergestellten Vulkanisate.
Es ist bekannt, daß Gegenstände aus vulkanisierten Kautschuken gegenüber solchen aus thermoplastischen Kunststoffen bei vergleichbaren
Festigkeitseigenschaften als zusätzliches Merkmal die Erscheinung der Hochelastizität aufweisen. Nach
Fixierung· der Makromoleküle durch Netzbrücken reicht diese von
der Einfriertemperatur bis zur thermischen Zersetzung und überspannt
dabei je nach Art des verwendeten Kautschuks einen Temperaturbereich von ca. -100 bis ca. +200 C. Das innerhalb dieser
Grenzen zu beobachtende enorme Deformationsvermögen bei ausgeprägter Rückstellkraft, d.h. die Zurückbildung der ursprünglichen
Kraft nach einer Formänderung ohne wesentliche bleibende Verformung sichert den Kautschuken Einsatsgebiete, die so umfassend
keinem anderen Werkstoff zugänglich sind.
Gegenüber der Fertigung von Formteilen aus thermoplastischen
Kunststoffen erfordert die Verarbeitung von Kautschuken zu Gummiartikeln infolge der besonderen Eigenart dieser Rohstoffe einen
erheblich höheren Aufwand. Neben dem unumgänglichen Vernetzungsprozeß sind aufgrund der wesentlich höheren Viskosität der Rohmaterialien
sehr energieintensive Misch- und Verformungsvorgänge erforderlich. Zu deren Durchführung bedarf es wiederum relativ
schwerer und damit teurer maschineller Einrichtungen. Die im Rahmen solcher Verfahrensschritte durch starke Scherwirkungen
auftretende enorme Wärmebildung zwingt zu einem diskontinuierlichen mehrstufigen Verfahrensablauf. Die aus den Investitionen
für Maschinen und Lohnanteile resultierenden erheblichen Kostenfaktoren,
welche die Ökonomie der Herstellung elastischer Gegen-
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stände stark belasten, führten in der Vergangenheit in vMen
Einsatzbereichen unter Verzicht auf die zwar erxninschten typischen
Kautschukeigenschaften zu einer Verdrängung des Kautschuks durch Nichtelastomere (s. ¥.F. Watson (ΠΑΡΚΑ) Revue generale
du Caoutchuc et des Plastiques SV (1973) Nr. 6, Seiten 463 bis
465). Aus diesem Grunde sind seit langem Bestrebungen bekannt,
die auf eine Vereinfachung der Verarbeitung von Kautschuken mit dem Ziel einer weitgehenden Angleichung an das Verarbeitungsverhalten
von thermoplastischen Kunststoffen gerichtet sind (s. Klaus v. Horde, Gummi/Asbest/Kunststoffe V972)t 332.
Zur Lösung dieser Aufgabenstellung genügt es jedoch nicht, lediglich
die Molekulargewichte des betreffenden Kautschuks zu erniedrigen. Bekanntlich ist die Herstellung niedrigviskoser Polymerisate
z.B. des Butadiens, Isoprens bzw. von Copolymerisaten derselben mit Styrol kein technisches Problem. Bei der Vulkanisation
solcher Polymerisate erfolgt jedoch in Korrelation mit der Senkung des Molekulargewichtes der Polymeren ein stetiger Abfall
des Eigenschaftsniveaus der Fertigartikel, die im Bereich der von der Verarbeitung gewünschten Viskositätserniedrigung
untragbar verschlechtert sind.
Zur Vermeidung dieser Nachteile wurden in der Vergangenheit niedrigmolekulare Kautschuke mit funktioneilen Endgruppen vorgeschlagen,
die beim üblichen Vulkanisationsprozeß gleichzeitig und zusätzlich eine Kettenverlängerung bewirken, d.h. neben der
durch Vulkanisation erfolgenden Quervernetzung tritt eine Verlängerung der Molekülketten ein (s. S.H. Morall, Gummi/Asbest/
Kunststoffe 7/72, Seiten 658 bis 662).
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Abgesehen davon, daß dabei bislang keine Materialien beschrieben wurden, die zu befriedigenden Werkstoffeigenschaften führen, wie
sie beispielsweise für den Reifensektor in Form elastischer VuI-kanisate
erforderlich sind, ist die Herstellung von Kautschuken mit funktioneilen Endgruppen aufwendig, d.h. relativ teuer.
Außerdem ist die Lagerung der als Rohmaterial eingesetzten Pol}rmerisate
aufgrund ihrer meist vorhandenen Empfindlichkeit gegenüber Luft sauerstoff und Feuchtigkeit recht problematisch.
Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, die Nachteile des relevanten Standes der Technik zu überwinden und vulkanisierbare Formmassen mit verbesserten Fließeigenschaften bei gleichzeitig guten mechanischen Eigenschaften der daraus hergestellten
Vulkanisate zu entwickeln.
Es wurde nun überraschend gefunden, daß man solche vulkanisier-baren
Formmassen bestehend aus
a) einem Polyalkenamer und
b) üblichen Vulkanisationsmitteln und Zusatzstoffen
dadurch erhält, daß man als Komponente a) ein Polyoctenamer mit
vaitgehend cyclischer Struktur verwendet, das einen trans-Gehalt
von 50 bis 70 fo und eine reduzierte spezifische Viskosität von
0,8 bis 1,7 (dl/g) aufweist.
Unter Polyalkenameren werden bekanntlich Polymerisate verständen,
die aus cyclischen Olefinen, welche mindestens eine nicht substituierte
Ringdoppelbindung aufweisen, mit Hilfe eines sogenannten Metathesekatalysators unter Öffnung des Ringes erhalten
werden.(DT-AS 1 299 868, DT-OS 1 570 94θ, DT-OS 1 595 739, DT-OS
1 6h5 038, GB-PS 1 124 k-56, GB-PS 1 194 OI3, GB-PS Γ 182 975,
DT-OS 1 720 798, DT-OS 1 770 143, DT-OS 1 805 158).
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Q.%. 2821
Sofern die Polymerisation in Abwesenheit molekulargewichtsregelnder
offenkottiger Mono- und/oder nichtkonjugierter Di- bzw.
Multiolefine durchgeführt wird, sind die Polyalkenamere durch
eine weitgehend cyclische Struktur gekennzeichnet. Eine solche Struktur sollen auch die erfindungsgemäß einsetzbaren Polyoctenamere
aufweisen, d.h. es ist bei ihrer Herstellung darauf zu achten, daß nicht mehr als 1 Molprozent, vorzugsweise 0,05 bis
0,6 Molprozent, regelnder Verbindungen im eingesetzten Cycloocten
bzw. substituierten Cycloocten vorhanden sind.
Für die Herstellung der erfindungsgemäß einsetzbaren Polyoctenamere
wird im Rahmen dieser Anmeldung kein Schutz begehrt, da sie nach bekannten Verfahren des Standes der Technik erfolgen
kann. Im allgemeinen geht man dabei so vor, daß man das Cycloocten
bzw. substituierte Cycloocten in einem geeigneten Lb'sungsjmittel
mit Hilfe eines sogenannten Metathesekatalysators polymerisiert .
Unter Metathesekatalysatoren werden bekanntermaßen Mischkatalysatoren
verstanden, die Verbindungen von Metallen der 5· bis 7.
Nebengruppe des periodischen Systems, vornehmlich des Niobs, Tantals, Molybdäns, Volframs und Rheniums sowie Verbindungen der
Metalle der 1. bis 3· Hauptgruppe des periodischen Systems bzw.
deren Alkyle oder Hydride, gegebenenfalls mit weiteren Liganden wie z.B. Halogen, Alkoxyl oder Carboxylat, oder an ihrer Stelle
Lewissäuren enthalten. Außerdem können die Metathese-Katalysator ren bekanntermaßen weitere aktivierende Zusätze, wie Alkohole,
Epoxide, tert.-Butylhypochlorit, Peroxide, Carbonsäuren, aromatische
Nitroverbindungen, Vinylhalogenide, Vinyl- und Allyl-Äther
und -Ester usw. enthalten.
Bei der Polymerisation ist noch zu beachten, daß konjugierte Diolefine
wie Butadien sehr nachteilig auf den Katalysator einwirken.
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Sie sind daher weitestgehend zu entfernen, z.B. durch selektive
Hydi-ierung oder andere Maßnahmen chemischer oder physikalischer Art.
Auch Alkine, wie z.B. Acetylen, Butin-(i), Butin-(2) oder Phenylacetylen,
sind starke Katalysatorgifte und daher ebenfalls wei~
testgehend zu entfernen.
Die Polymerisation kann in allen Lösungsmitteln durchgeführt
werden, welche als geeignet bei der Polymerisation mit Hilfe von Ziegler-Natta-Katalysatoren bekannt sind. Die wichtigsten Vertreter
aus der Gruppe der aliphatischen, alicyclischen, aromatischen und halogenierten Kohlenwasserstoffe sind folgende: Pentari,
Hexan, Heptan, n- und iso-Octan, Isononan,(hydriertes Trimerpropen),
n-Decan, Isododecan (hydriertes Tetramerpropen), Cyclopentan, Cyclohexan, Methylcyclopentan, Methyleyelohexan, Äthylcyclohexan,
Isopropylcyclohexan, Cyclooctan, Decahydronaphthalin,
hydrierte Terpene wie Pinan und Camphan, Cyclohexan und seine Substitutionsprodukte, Benzol, Toluol, o-, m-, p^Xylol, Äthylbenzol,
o-, m-, p-Diäthy!benzol, n-Propy!benzol, Isopropy!benzol
und andere Mono- bis Polyalky!benzole, Tetrahydronaphthalin,
Methylenchlorid, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, 1,2-Dichloräthylen,
Trichloräthylen, Tetrachloräthylen, Chlorbenzol, o-Dichlorbenzol, Trichlorbenzol (Isomerengemisch), Brombenzol, Fluorbenzol,
1,2-Dichloräthan.
Wesentlich ist, daß die Lösungsmittel durch geeignete Reinigung möglichst frei von Wasser und anderen H-aciden Verbindungen sowie
Verbindungen mit Donatorfunktionen (Lewis-Basen) eingesetzt werden. Außer sehr kleinen Mengen, die gegebenenfalls zur Erzielung
bestimmter Effekte zugesetzt werden, beeinträchtigen solche Verunreinigungen im allgemeinen die Aktivität des Katalysators.
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Zwisdi en den zu polymerisxerenden Cycloolefinen und den Lösungsmitteln
können beider Polymerisation alle Verhältnisse gewählt werden. Zweckmäßigerweise stellt man die Verdünnung jedoch so
ein, daß die Viskosität in einem Bereich ist, der ein gutes Rühren und Pumpen gewährleistet.
Die Polymerisation wird im allgemeinen bei Temperaturen »wischen
-50 und +80 0C durchgeführt. Vorteilhaft arbeitet man bei Temperaturen
zwischen -30 und +60 C, vorzugsweise aber im Bereich zwischen -20 und +40 0C.
Der Fachmann ist imstande, mit wenigen Vorversuchen das Katalysatorsystem
und die Polymerisationsbedingungen (Lösungsmittel, Temperatur, Reaktionszeit, Reglermenge) so einzustellen, daß
Polyoctenamere mit weitgehend cyclischer Struktur und mit einem
trans-Gehalt von 50 bis 70 %, vorzugsweise 55 bis 65 $ und einer
reduzierten spezifischen Viskosität von 0,8 bis 1,7 (dl/g), vorzugsweise 1,0 bis 1,5 (dl/g) (gemessen in Dekalin bei 135 C)
erhalten werden.
Nach beendeter Polymerisation werden die Polyoctenamere in bekannter
Veise isoliert und gereinigt.· Wenn die Polyoctenamere z.B. in
Lösung oder flüssig anfallen, entfernt man die Katalysatorreste nach Abstoppen der Polymerisation z.B. mit einem Alkohol oder
einer anderen H-aciden Verbindung durch Auswaschen der polymerhaltigen
Phase mit einer wäßrigen oder wäßrig-alkoholischen Lösung von Mitteln, welche lösend auf die zunächst als Alkoholate
oder Verbindungen der H-aciden Substanzen vorliegenden Katalysatorreste wirken. Solche lösend wirkenden Substanzen sind z.B.
Säuren, Laugen oder Komplexbildner, wie Acetylaceton, Citronen- oder Weinsäure, Athylendiamxntetraessxgsaure, Nitrilotriessigsäure
usw. Hierauf trennt man die Polymeren durch Ausfällen (z„B. Eingießen in ein Fällungsmittel wie Methanol, Isopropanol
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29. 8.197 blAceton) oder Abdestillieren des Lösungsmittels (z.B. Einblasen
von. "Wasserdampf oder Eindüsen der Polymerlösung in heißes Wasser) ab. Zum Schutz gegen Oxydation, Vergelung und andere
Alterungserncheinungen kann man den Polyallcenameren in verschiedenen
Stufen der Aufarbeitung Stabilisatoren z.B. aus der Klasse der aromatischen Amine oder der sterisch gehinderten Phenole
beimengen. Ebenso kann man eine eventuelle weitere Reinigung durch Umfallen des Polymeren durchführen, falls dies erforderlich
sein sollte. Nach diesen Operationen wird das Polymere in gleichfalls bekannter Ifeise getrocknet.
Als Komponente b) enthalten die erfindungsgemäßen vulkanisferbaren
Formmassen die in der Kautschuktechnologie üblichen Vulkanisationsmittel und Zusatzstoffe. Als Vulkanisationsagenzien kommen
in erster Linie Schwefel in Kombination mit den bekannten Vulkanisationsbeschleunigern unter Zusatz von Zinkoxid und hölieren
Fettsäuren, wie z.B. Stearinsäure, infrage. Mit gleichem Erfolg sind auch Peroxide oder spezielle Schwefelspender, wie z.B. N,N'-Morpholindisulfid
oder spezielle Thiurame zur Vernetzung möglich.
Als Zusatzstoffe sind in erster Linie aktive Füllstoffe und
Weichmacher zu nennen. Als Füllstoffe kommen dabei Ruße sämtlicher Ak^ivitätsstufen sowie die üblicherweise verwendbaren minerali- .
sehen Produkte, wie z.B. Kreide, Silikate und hochaktive Kieselsäuren,
infrage. Als Weichmacher sind die bekannten Raffinerieprodukte zu nennen. Dabei können Öle mit vorwiegend aromatischen,
naphthenisehen oder paraffinischen Bestandteilen Verwendung
finden.
Des weiteren können selbstverständlich alle bekannten Alterungsund
Ozonschutzmittel den erfindungsgemäßen vulkanisierbaren
Formmassen beigefügt werden. . ■
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Die erfindungsgemäßen fließenden Formmassen können auf den herkömmlichen
Mischaggregaten wie Walzwerken oder Knetern, bevorzugt Innenmischer mit Stempel, hergestellt werden. Eine besonders
vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß man von einem
in Lösung hergestellten Masterbatch der erfindungsgemäßen PoIyoctenameren
mit Füllstoffen und Weichmachern ausgeht und diesen "Vorgemischen auf den üblichen Mischaggregaten die weiteren VuI-kanisations-
und Alterungs- bzw. Ozonschutzmittel zufügt. Es besteht aber auch die Möglichkeit der Überführung solcher Masterbatches
in Pulverform (DT-OSS 2 135 266 und 2 214 121 sowie deutsche Patentanmeldung P 2k 39 237.8), denen in Fluidmischern
die weiteren Mischungsbestandteile zugesetzt werden können. Ferner ist es möglich, den pulvex^förmigen Masterbatches über z.B.
Schüttelrinnen die restlichen Mischungsbestandteile kontinuierlich unmittelbar vor der Verarbeitung in z.B. Spritzgußmaschinen
nachzudosieren.
Gegenüber konventionellen Kautschuken ergeben sich aufgrund der speziellen Struktur der erfindungsgemäß einzusetzenden Polyoctenameren
bei der Mischungsherstellung im Kneter erhebliche Einsparungen und Vorteile, die sich insbesondere in einem drastisch
verringerten Energieverbrauch und einer deutlichen Senkung der Ausstoßtemperatur des Mischgutes äußern.
Üblicherweise werden den Grundmischungen erst in einem zweiten
Arbeitsgang die Vulkanisationshilfsmittel zugesetzt. Da sich die
leicht fließenden Mischungen bei ihrer Herstellung weniger erwärmen, können die Vulkanisationshilfsmittel sofort im ersten
Mischgang eingearbeitet werden. Der zweite Mischvorgang im Kneter entfällt also, wodurch sich eine weitere Zeit- und Energieeinsparung
ergibt.
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Die herausragenden Eigenschaften der erfindungsgemäßen Formmassen,
vor allen Dingen aber ihre Überlegenheit gegenüber Kautschukmischungen nach dem Stand der Technik kommen insbesondere zur
Geltung, wenn man Verformungsprozesse anwendet, wie sie allgemein
in der Industrie für thermoplastische Kunststoffe üblich sind. In den letzten Jahren dringen verstärkt Spritzgußautomaten
auch zur Fertigung von elastischen Gegenständen vor. Infolge der hohen Viskosität üblicher Kautschukmischungen ist dabei im Vergleich
zu thermoplastischen Kunststoffen der maschinelle Aufwand bei der Fertigung von Kautschukerzeugnissen erheblich größer.
Hier bringen nun die erfindungsgemäßen Formmassen aufgrund
ihrer günstigen Fließeigenschaften gravierende Vorteile. Dieser
Tatbestand kommt vor allem zur Geltung, wenn man großvolumige Formteile, wie z.B. Reifen, Stoßfänger.-oder allgemein Sicherheitsteile,
wie sie im heutigen Automobilbau bereits verwendet oder aber in Zukunft angestrebt werden, nach Sprit^gießverfahren herstellt.
Man kann also im Vergleich zum Stand der Technik der kautschukverarbeitenden
Industrie unter Verwendung der erfindungsgemäßen
Formmassen mit sehr viel geringerem Aufwand große Formteile verarbeiten, d.h. im Vergleich zur.kunststoffverarbeitenden Industrie
mit den gleichen Aggregaten auskommen.
Entscheidend ist der Befund, daß die erfindungsgemäßen Formmassen trotz der günstigen Fertigungseigenschaften zu Vulkanisaten
führen, deren Eigenschaftsbild dem von Vulkanisaten aus herkömmlichen
hochviskosen Elastomeren entspricht.
Die Erfindung wird anhand der nachfolgenden Beispiele erläutert:
i) Herstellung von Polyoctenamer
Ein mit Rührer, Innenthermometer und Schutzgaseinleitungsrohr versehener 2 1-Chlorierungstopf wird 15 bis 20 Minuten mit heißem
Stickstoff ausgeheizt. Nach dem Abkühlen unter Schutzgas löst man 200 ml Octen in *+00 ml Hexan und gibt 0,4 Molprozer
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bezogen auf die Gesamtmenge an Olefinen, Octen-1 als Regler zu.
Anschließend werden die Katalysatorbestandteile TCCl-- (1 mMol) und
Essigsäure (3 mMol) zugegeben. Nach Abkühlen auf 0 C wird dann die restliche Katalysatorkomponente AlC9Il-Cl (h mMol) zugegeben.
Die Polymerisation setzt unter Erwärmen ein und führt bereits nach wenigen Minuten zu einem Viskositätsanstieg. Die Lösung
vird insgesamt 4 5 Minuten bei 20 °C gerührt. Dann wird eine Mischung
aus 200 inl Methanol, 5 S Kaliumhydroxid und 2 g 2,6-Ditert,-butyl-p-kresol
(als Stabilisator) zugegeben und die gesamte Mischung noch I5 Minuten gerührt. Anschließend wird das PoIyoctenamer
durch Zugabe von 1 1 Methanol ausgefällt. Nach kräftigem Durchrühren wird das Methanol/Hexan/Cycloocten-Geraisch abgesaugt,
das zurückbleibende Polymerisat mit ca. 1,5 1 Methanol 2 Stunden ausgekocht und schließlich - nach dem Entfernen des Lösungsmittels
durch Absaugen - im Vakuumtrockenschrank bei 50 C bis zur Gewi
chtskonstanz getrocknet. Ausbeute 149 g.
Der RSV-Wert (gemessen bei 135 °C in Dekalin) beträgt 1,5 (dl/g),
der trans-Gehalt (IR-spektroskopisch bestimmt) 65 $.
Il) Herstellung vulkanisierbarer Formmassen und deren Vulkanisate
Aus dem gemäß I hergestellten Polyoctenamer wird die vulkanisierbare
Formmasse nachfolgender Zusammensetzung hergestellt:
Polyoctenamer 100,0 Teile
Zinkoxid 5,0 Teile
Stearinsäure 2,0 Teile
Alterungsschutzmittel 1,0 Teile
ISAF-Ruß 50,0 Teile
Hocharomatischer Weichmacher 10,0 Teile
Vulkacit Thiuram 0,3 Teile
Vulkacit CZ 1,0 Teile
Schwefel ' 0,5 Teile
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"29.8.1
Das Einmischen der Füllstoffe und Vulkanisationshilfsmittel erfolgt in einem Stenipelkneter, Typ GK 2.
Drehzahl; h.Q UpM; Manteltemperatur: im Mittel 20 °C. Verarbeitungsdaten lauten wie folgt;
Drehzahl; h.Q UpM; Manteltemperatur: im Mittel 20 °C. Verarbeitungsdaten lauten wie folgt;
Mischzeit 3 min.
Energieverbrauch pro
kg Mischung 0,07 IcW . h '
max. Energiespitze 12 kW
Ausstoßtemperatur 70 C
Ausstoßtemperatur 70 C
Mischungs-Ml-Λ 10
(nach DIN 53 523)
Als Vergleich (im nachfolgenden als Vergleichsbeispiel 1 bezeichnet)
wird eine Mischung entsprechend dem Stand der Technik auf Basis eines Verschnittes aus einem Butadien-Styrol Copolymerisat
(SBR 17 12) und eines ölgestreckten 1,^-cis-haltigen Polybutadiene
mit entsprechend angepaßter Rezeptur für PKW-Reifenlaufflächen,
die folgende Zusammensetzung hat, gewählt:
SBR 1712 82,5 Teile
Polybutadien 55,0 Teile
Cumaronharz 2,0 Teile
Zinkoxid 3,0 Teile
Stearinsäure 2,0 Teile ·
Alterungsschutzmittel 2,5 Teile
ISAF-Ruß 85,0 Teile Hocharomatischer Weichm. 15»0 Teile
Vulkacit 1,5 Teile
Schwefel' 2,1 Teile
Das Einmischen der Füllstoffe und Vulkanisatxonshilfsmittel erfolgte
in einem Stempelkneter, Typ GK 2.
Drehzahl: ko UpM; Manteltemperatur: im Mittel 80 °C.
Drehzahl: ko UpM; Manteltemperatur: im Mittel 80 °C.
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Die Verarbeitungsdaten lauten wie folgt:
Mischzeit
Energieverbrauch
pro kg Mischung
pro kg Mischung
max. Energiespitze
Ausstoßtemperatür
Ausstoßtemperatür
k min.
0,21 k¥ 15 kW
160 °C 60
Mi s chungs-ML-h
(nach DIN 53 523)
Die leichtere Verarbeitbarkeit der erfindungsgemäßen Formmassen gegenüber einer Mischung für PKV-Reifenlaufflachen ausgehend von einem SBR/BR-Verschnitt ist klar zu erkennen.
(nach DIN 53 523)
Die leichtere Verarbeitbarkeit der erfindungsgemäßen Formmassen gegenüber einer Mischung für PKV-Reifenlaufflachen ausgehend von einem SBR/BR-Verschnitt ist klar zu erkennen.
III. Vullcanisatprüfung
Nachfolgend sind die Vulkanisatdaten der Formmassen gemäß Beispiel
1, II (Mischung 1), weiterer erfindungsgemäßer Formmassen (Mischungen 2 bis h) einer Zusammensetzung gemäß Beispiel 1, jedoch
mit anderen trans-Gehalten und RSV-Werten der Polyoctenamere
sowie des Vergleichsbeispiels 1 angeführt;
Mischung
Vergleichsbeispiel 1
| Polyoctenamer mit trans Gehalt fo |
65 | 5h | 6ο | 65 | - | DIN 53504 |
| rait RSV dl/g | 1, | 5 1, | 3 1,2 | 0,9 | Platten | |
| Vulkanisation 30 min. bei | 150 | 0C | 4 mm | starke | 150Ί | DIN 53505 |
| p Festigkeit kp/cm |
162 | 154 | 142 | 132 | 5001 | DIN 53512 |
| Dehnung fo | 500 | 54ο | 550 | 575 | «J | DIN 53516 |
| Modul 300 # kp/cm2 | 85 | 69 | 65 | 62 | 60 | 5 ASTM D 623-58 aT |
| Härte °Shore | 65 | 61 | 62 | 61 | 35 | |
| Rückprailelastizität $ | 41 | 37 | 37 | 33 | 100 | |
| Abrieb mm | 81 | 99 | 90 | 107 | 17,. | |
| ¥ärme entwi cklung | 19, | P 20, | 5 19,5 | 19,5 | ||
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Zur Ermittlung des AbriebwiderStandes der Vulkanisate unter
Praxisbedingungen wurden Reifenversuche durchgeführt. Als weiteres
Vergleichsmaterial (Vergleichsbeispiel 2) wurde eine Lauffläche auf Basis von ölhaltigem Butadien-Styrol-Kautschuk (SBR 1712)
verwendet. Unter den nachfolgenden Bedingungen wurde gefunden:
Reifendimension: 175 SR U
Geschwindigkeit: 100 km/h Landstraße 1
I je 50 % der Gesamtstrecke
IkO km/h Autobahn J
Reifen: Lauffläche in 5 Segmente unterteilt
Beanspruchung: 0,26 mm Abrieb pro 1000 km
Versuchsfahrzeuge: Daimler Benz 230/8
Versuchsdauer: 10.000 km
Vergleichs- Vergleichs-Mischung 1 3 k beispiel 1 beispiel 2
Abriebindex 100 8k 75 100 75
Die Versuchsergebnisse zeigen, daß aus den leichtfließenden erfindungsgemäßen
Formmassen Vulkanisate zur Herstellung von Reifenlaufflächen hergestellt werden können, die dem Stand der Technik
entsprechen, aber unter den Bedingungen der Kunststofftechnologie
herstellbar sind.
Versuche mit Mischung 1 des Beispiels 1, II auf einer Spritzgußmaschine
mit einem Schneckendurchmesser von 50 nira und einer
Schneckenlänge von 10 D ergaben bei Auswertung des Fließweges von spiralförmigen Probekörpern ungewöhnlich stark verbesserte
Fließeigenschaften der erfindungsgemäßen Formmassen gegenüber einem Niederdruckpolyäthylen, Schmelzindex (MF; I90/5)ί 2O g/10 min,
sowie dem Vergleichsbeispiel 1.
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O.Z. 2821 29.8.197^
| Material | Mi s chung | 1 ND Polyäthylen | Vergleic beispiel 190 °c |
| Pornitemperatur | 190 °c | 70 °C | 7Ο/8Ο/9Ο |
| Zylindertemp. | 70/80/90 | °c 210/230/250 °c | |
| Spritzdruck atü | Länge der Spiralen cm | 12 | |
| 20 | 27 | 18 | 24 |
| 60 | 55 | 34 | 35 |
| 100 | 75 | 46 | 40 |
| 120 | 8-8 | 51 |
Aus der Spirale gestanzte Noi-mstäbe zeigten'für Mischung 1 folgende
Vulkanisationseigenschaften:
Festigkeit: 125 kg/cm , Dehnung:620 fo, Härte: 58 Shore.
Festigkeit: 125 kg/cm , Dehnung:620 fo, Härte: 58 Shore.
Auf anderen Spritzgußmaschinen mit z.B. 100 mm Sehneckendurchujesser
und 12 D Schneckenlänge wurden aus Mischung 1 und im Vergleich dazu aus Vergleichsmischung 1 relativ dünnwandige Formartikel
hergestellt. Die erfindungsgemäße Mischung 1 füllte die
Pormnester vollständig aus; die Vergleichsmischung 1 füllte dagegen
die Formnester nur zu 4θ bis max. 54 $ aus.
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Claims (2)
- - 13 - - 0»Ζ» 28,212978.1 97 ίPa t en t fm η "ι iyU cli α1 . Vulkan.! sierbare Formmassen mit verbesserten Fließeigenscliaften bei gleichzeitig guten mechanischen Eigenschaften der d?.ratis hergestellten Vulkanisate bestehend ausa) einem Polyalkenaraer undb) üblichen Vulkanisationsmitteln und Zusatzstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß als Komponente a) ein Polyoctenamer weitgehend cyclischer Struktur mit einem trans-Gehalt von 50 bis 70 ^o und einer reduzierten spezifischen Viskosität (RSV) von 0,8 bis 1,7 (dl/g) verwendet ■wird, --...·.
- 2. A^ulkanisierbare Fojrraraassen nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daßman ein Polyoctenamer mit einem trans-Gehalt von 55 bis 65 cß> und einer reduzierten spezifischen Viskosität (RSV) von 1,0 bis 1j5 (dl/g) verwendet.3c Verwendung der vulkanisierbaren Formmassen nach den Ansprüchen 1 und 2 zur Herstellung von Vulkanisaten, vorzugsweise von £, -oßvolumigen Formteilen.609813/0829
Priority Applications (7)
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| IT5109675A IT1041544B (it) | 1974-08-30 | 1975-08-28 | Masse da stampaggio vulcanizzabili e vulcanizzati ottenuti da esse |
| JP10355475A JPS5150962A (ja) | 1974-08-30 | 1975-08-28 | Karyukanonaseikeisoseibutsu |
| CA234,431A CA1074947A (en) | 1974-08-30 | 1975-08-28 | Vulcanisable moulding composition |
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Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE19742441717 DE2441717C3 (de) | 1974-08-30 | Vulkanisierbare Formmassen |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
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| DE2441717C3 DE2441717C3 (de) | 1977-10-27 |
Family
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
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| JPS5150962A (ja) | 1976-05-06 |
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| GB1503387A (en) | 1978-03-08 |
| FR2283174A1 (fr) | 1976-03-26 |
| CA1074947A (en) | 1980-04-01 |
| IT1041544B (it) | 1980-01-10 |
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