DE2520095C3

DE2520095C3 - Wärmeverschweißbare Vulkanisate

Info

Publication number: DE2520095C3
Application number: DE2520095A
Authority: DE
Inventors: Hans Dr. Datene; Albert Dr. Frese; Klaus Zur Dr. Nedden; Dieter Dr. 4353 Oer-Erkenschwick Zerpner
Original assignee: Chemische Werke Huels AG
Current assignee: Huels AG
Priority date: 1975-05-06
Filing date: 1975-05-06
Publication date: 1979-10-31
Also published as: NL7604800A; JPS51134738A; IT1061236B; US4086301A; FR2310379A1; BE841487A; CA1082397A; DE2520095B2; GB1536588A; FR2310379B1; DE2520095A1

Description

Gegenstand der Erfindung sind wärmeverschweißbare Vulkanisate auf der Grundlage von Polyolefinkautschuken.

Gegenstände aus vulkanisierten Polyolefinkautschuken werden bekanntermaßen vor allem dort eingesetzt, wo hohe Anforderungen an die Beständigkeit gegen Witterungs- und Alterangseinflüsse gestellt werden. So besteht z. B. im Bauwesen der Wunsch, Folien aus Äthylen-Propylen-Copolymeren (EPM), Äthylen-Propylen-Dien-Terpolymeren (EPDM) oder Butylkautschuk (BR) als Dachbelag einzusetzen. Bei dieser Art der Bedachung wird die Dichtigkeit zum größten Teil durch die recht problematische Naht- oder Überlappungsführung der Folien bestimmt. Deshalb sind schon mehrere Versuche unternommen worden, Gegenstände aus vulkanisierten Polyolefinkautschuken untereinander oder mit Gegenständen aus anderen Materialien zu verbinden.

So ist aus der deutschen Auslegeschrift 16 20 832 ein Verfahren zum Herstellen eines festen Haftverbunds zwischen Polyäthylen und natürlichem oder synthetischem Kautschuk durch Vulkanisation unter Anwendung von Wärme und Druck bekannt, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man Polyäthylen mit einer SchmelzzaM von weniger als 0,15 verwendet. Dabei wird das Polyäthylen vorzugsweise vor Druckausübung und Erwärmung in Pulverform auf die Oberfläche des Kautschuks aufgebracht Es kann jedoch auch als Folie eingesetzt werden.
Aus der DE-OS 20 04 379 ist es bekannt Klebverbindüngen zwischen vulkanisierten Schichten von elastomeren Copolymeren und/oder Terpolymeren von Äthylen mit einem a-Olefin und wahlweise einem Polyen und/oder Butylkautschuk herzustellen, wenn zwischen diese elastomeren Schichten eine plastomere Schicht eines von Substituentengruppen mit polarem Charakter oder von reaktionsfähigen Gruppen freien thermoplastischen Polymeren und/oder Copolymeren von Äthylen, Propylen und/oder Buten eingefügt wird und die so zusammengefügten Schichten der Einwirkung von Wärme vorzugsweise unter Druck unterworfen werden.

Schließlich ist aus der DE-OS 23 22 594 ein Verfahren zum Verbinden eines geformten Gegenstandes aus einem Äthylen/Propylen-Mischpoiymerisatkautschuk

(EPM) oder einem Äthylen/Propylen/Dioiefin-Mischpolymerisatkautschuk (EPDM) mit einem Polyolefinkunststoff bekannt

Alle Verfahren bzw. Maßnahmen des angeführten Standes der Technik sind jedoch mehr oder weniger mit

jo Mängeln behaftet So ist es nach dem Verfahren der DE-OS 23 22 594 nur möglich, geformte Gegenstände aus einem Äthylen/Propylen- oder Äthylen/Propylen/ Dien-Mischpolymerisat mit einem Gegenstand aus thermoplastischem Material (Polyolefinkunststoff) zu verbinden, nicht jedoch geformte Gegenstände aus EPM oder EPDM untereinander.

Der Einsatz von pulverförmigen Polyolefin-Schmelzklebern gemäß der DE-OS 16 20 832 weist vor allem bei der Verklebung von Kautschukdachfolien den Nachteil auf, daß das Pulver — bedingt durch Dachneigung, Wind und Heißluftgerät das zum Verschweißen dient — oft nicht an der zur Verschweißung vorgesehenen Stelle bleibt. Auch der Einsatz sehr dünner Folienstreifen gemäß den DE-OS 16 20 832 und 20 04 379 ist aus gleichem Grunde oft erschwert

Zudem müssen bei der Verwendung von Polyolefinfolienstreifen vier Oberflächen nahezu gleichmäßig erhitzt und in der richtigen Lage gehalten werden. Eine vorhergehende streifenförmige Beschichtung der zu verklebenden Dachfolien an den zur Verschweißung vorgesehenen Stellen ist zwar möglich, jedoch unbefriedigend, da bei den in der Praxis unumgänglichen Abweichungen vom Verlegungsmuster (Schornsteine, Dachvorsprünge etc.) zusätzliche Verschweißungen notwendig sind. Bei der Verwendung von Polyolefinfolienstreifen besteht außerdem die Gefahr, daß beim völligen Schmelzen des Polyolefins einzelne Tröpfchen entstehen, die zu einer ungleichmäßigen und damit undichten Verschweißung führen.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, die aufgezeigten Nachteile zu überwinden.

Es wurde nun gefunden, daß man Vulkanisate auf der Grundlage von Polyolefinkautschuken in einfacher Weise, nämlich lediglich unter Anwendung von Wärme dauerhaft verschweißen kann, wenn sie 5 bis 100 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile Polyolefinkautschuk, eines Polypropylens und/oder Copolymeren des Propylens mit bis zu 20 Gewichtsprozent

Äthylen, Buten-1 oder Hexen-1, das einen heptanextrahierbaren Anteil von 5 bis 60%, einen /-Wert von 100 bis 600cm^J/g und eine Streckspannung von 10 bis 30 N/mm² aufweist, enthalten.

Unter Vulkanisaten von Polyolefinkautschuken werden im Rahmen dieser Erfindung Gegenstände, vornehmlich Folien, auf der Grundlage von Äthylen-Propylen- und/oder Buten-1-Co- bzw. Terpolymeren, Äthylen-Propylen und/oder Buten-1-Dien-Ter- bzw. Quaterpolytneren oder Isobutylen-Isopren-Copolymeren verstanden.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen wärmeverschweißbaren Vulkanisate bevorzugte Polyolefinkautschuke sind gesättigte Polyolefinkautschuke, die aus 15 bis 90 Gewichtsprozent, vorzugsweise 30 bis 75 Gewichtsprozent Äthylen und aus 85 bis 10 Gewichtsprozent, vorzugsweise 70 bis 25 Gewichtsprozent, Propylen und/oder Buten-1 bestehen, und ungesättigte Polyolefinkautschuke, die außer Äthylen und Propylen und/oder Buten-1 in den bei den gesättigten Polyolefinkautschuken angegebenen Grenzen aus einem Mehrfacholefin bestehen, und zwar in einer solchen Menge, daß in den Kautschuken 0,5 bis 30 Doppelbindungen pro 100 C-Atome enthalten sind. Besonders bevorzugte Mehrfacholefine sind eis- und trans-Hexadien-(l,4), Dicyclopentadien, 5-Methylen-, 5-Äthyliden- und 5-Isopropyliden-2-norbornen. Diese Polymere können nach bekannten Verfahren des Standes der Technik hergestellt werden (DE-AS 15 70 352, 15 95 442 und 17 20 450).

Der erfindungsgemäß einsetzbare Butylkautschuk kann z.B. nach dem Verfahren der FR-PS 15 08 766 hergestellt werden.

Die erfindungswesentlichen und spezifischen Polypropylene bzw. Copolymeren des Propylens mit bis zu 20 Gewichtsprozent Äthylen, Buten-1 oder Hexen-1 werden z. B. erhalten durch Polymerisation von Propylen, gegebenenfalls mit Äthylen und/oder Buten-1 und/oder Hexen-1 als Comonomere, mit Hilfe eines Mischkatalysators, bestehend aus einem Titan-Aluminium-Chlorid der Zusammensetzung TiCh · η AlCh (η = 0,2 bis 0,6), wie sie z. B. durch Reduktion von Titantetrachlorid mit Aluminiummetall oder aluminiumorganischen Verbindungen entstehen, einerseits und aluminiumorganischen Verbindungen andererseits. Es wird insbesondere ein thermisch instabiles Titan-Aluminium-Chlorid in der γ- oder ö-Modifikation eingesetzt, das bei Temperaturen bis 250⁰C den größten Teil des Aluminiumchlorids verliert. Die Aktivierung erfolgt vorzugsweise mit Dialkylaluminiumhalogeniden, insbesondere mit Dialkylaluminiumchloriden. Unterhalb einer Polymerisationstemperatur von 50° C können mit Vorzug auch Aluminiumtrialkyle und Aluminiumdiaikylhydride eingesetzt werden. Weitere geeignete halogenhaltige aluminiumorganische Verbindungen sind die Alkylaluminiumsesquihalogenide und die Alkylaluminiumdihalogenide, diese allerdings in Kombination mit Elektronendonatoren. Bevorzugt werden die Chloride eingesetzt. Auch Mischungen der verschiedenen Aluminiumalkylverbindungen sind geeignet, z. B. Mischungen von Aluminiumtrialkylen mit Dialkylaluminiumchloriden.

Man setzt die Titantrichlorid-haltigen Kontakte vorzugsweise in einer Konzentration von 0,1 bis lOmMol/1 flüssige Phase ein, bei einem Mol verhältnis Al : Ti von 1 bis 3 : !,vorzugsweise 1,5 bis 2,5 : 1.

Die Polymerisation wird bei Temperaturen bis 100⁰C, vorzuESweise von 30 bis 90⁰C, insbesondere von 50 bis 8O⁰C, durchgeführt, und zwar sowohl in allen inerten Kohlenwasserstoffen, welche bei der Polymerisation mit Hilfe von Ziegler-Natta-Katalysatoren als geeignet bekannt sind, als auch in flüssigen Monomeren. Vorzugsweise wird das Propylen in Q-Schnitten, die bekanntlich neben Butan und Buten-1 Buten-2 enthalten, polymerisiert Das Buten-2 beschleunigt nämlich die Polymerisation und verbessert die Copolymerisation des Buten-1 mit dem Propylen. Weitere geeignete Comonomere sind Äthylen und Hexen-1. Die Zugabe des oder der Comonomeren, die im Polymerisat bis zu 20 Gewichtsprozent enthalten sein dürfen, erfolgt vorzugsweise gemeinsam mit dem Propylen, da auf diese Weise die als bevorzugt geltenden Copolymeren mit statistischer Verteilung der Monomereinheiten erhalten werden.

Die Polymerisation kann kontinuierlich und diskontinuierlich durchgeführt werden. Zur Molgewichtsregelung kann Wasserstoff eingesetzt werden.

Die erfindungsgemä'ß einsetzbaren Polypropylene bzw. Copolymeren des Propylens mit bis zu 20 Gewichtsprozent Äthylen, Buten-1 oder Hexen-1 haben einen heptanextrahierbaren Anteil von 5 bis 60%, vorzugsweise von 8 bis 45%, einen /-Wert von 100 bis 600cm³/g, vorzugsweise von 150 bis 500cm³/g, insbesondere von 200 bis 400 cmVg und eine Streckspannung von 10 bis 30 N/mm², vorzugsweise von 16 bis 28 N/mm², insbesondere von 20 bis 26 N/mm². Sie werden den Polyolefinkautschuken in einer Menge von 5 bis 100 Gewichtsteilen, vorzugsweise 15 bis 60 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile Polyolefinkautschuk, vor der Vulkanisation zugesetzt

In der Regel kann das Einmischen ohne besonderen Arbeitsgang gleichzeitig mit der Einarbeitung der in der Kautschuktechnologie üblichen Zusatzstoffe mittels Walzwerk oder Innenmischer durchgeführt werden, und zwar vorteilhafterweise bei einer Temperatur, die oberhalb des Schmelzpunktes des verwendeten Polyolefins liegt und 250⁰C, vorzugsweise 200° C nicht überschreitet

Anschließend werden dann die Vulkanisationsmittel bei solchen Temperaturen eingearbeitet, bei denen noch keine Anvulkanisation der Mischung stattfindet.

Als Vulkanisationsagenzien kommen in erster Linie Schwefel in Kombination mit den bekannten Vulkanisationsbeschleunigern unter Zusatz von Zinkoxid und höheren Fettsäuren, wie z. B. Stearinsäure, infrage. Mit gleichem Erfolgt sind auch Peroxide odar spezielle Schwefelspender, wie z. B. Ν,Ν'-Morpholindisulfid oder spezielle Thiurame zur Vernetzung möglich.

Als Zusatzstoffe sind vornehmlich aktive Füllstoffe und Weichmacher zu nennen. Als Füllstoffe kommen dabei Ruße sämtlicher Aktivitätsstufen sowie die üblicherweise verwendbaren mineralischen Produkte, wie z. B. Kreide, Silikate und hochaktive Kieselsäuren, infrage. Als Weichmacher sind die bekannten Raffinerieprodukte zu nennen. Dabei können öle mit vorwiegend aromatischen, naphthenischen oder paraffinischen Bestandteilen Verwendung finden. Des weiteren können selbstverständlich alle bekannten Alterungsschutzmittel beigefügt werden.

Die anschließende Durchführung der Vernetzungsreaktion in Pressen, Autoklav usw. erfordert keinerlei besondere Vorkehrungen.

Die erfindungsgemäßen Vulkanisate können sowohl unt reinander als auch mit solchen Vulkanisaten auf der Grundlage von Polyolefinkautschuken wärmeverschweißt werden, die nicht den im Rahmen dieser

Erfindung beanspruchten Zusatz des spezifischen Polypropylens oder Copolymeren des Propylens mit bis zu 20 Gewichtsprozent Äthylen, Buten-1 oder Hexen-1 enthalten. Eine Verschweißung ist darüber hinaus auch mit speziellen unvulkanisierten Polyoiefinkautschuken, und zwar den sogenannten Sequenzpolymeren möglich. Darunter versteht man Ätnylta-oc-Olefin-Co- bzw. Äthylen-a-Olefin-Dien-Terpolymeren, die Äthylen oder eines der «-Olefine neben einer statistischen Verteilung der Monomeren in der Polymerkette in Form von unterschiedlich langen Kettenabschnitten (Sequenzen) enthalten.

Die Verschweißung, die im allgemeinen am Verwendungsort vorgenommen wird, erfolgt z. B. so, daß man die zu verschweißenden Vulkanisate, z. B. in Form von Platten, Profilen oder Folien an den entsprechenden trennmittelfreien Stellen mit einem Heißluftgebläse auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des eingesetzten Polyolefins erwärmt, die erwärmten und zu verbindenden Teile aufeinanderlegt und andrückt, z. B. mittels einer Druckwalze. Zweckmäßigerweise werden die verschweißten Teile so lange unter Druck gehalten, bis eine Abkühlung auf Raumtemperatur erfolgt ist.

Die folgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung. Bei allen Beispielen werden mindestens zwei Schichten wärmeverschweißt. Grundsätzlich können jedoch beliebig viele Schichten verschweißt werden.

Die in den Beispielen angegebenen Kenngrößen sind nach folgenden Methoden bzw. DIN-Normen gemessen worden:

/-Wert in cmVg:

Heptanextrahierbarer
Anteil in %:

Streckspannung in
N/mm² = MPa:
Reißfestigkeit in
N/mm²:

Reißdehnung in %:
Kerbschlagzähigkeit in
KJ.
m²

MFliqo/5-Werting/1O':
Zugfestigkeit in N/mm²:
Bruchdehnung in %:
Modul bei 200%
Dehnung in N/mm²:
Weiterreißfestigkeit
in N/mm
Härte bei 22°C in
"Shore A:

Sloßelastizitätin%:
Schälfestigkeit in
N/mm:

Gemessen an einer 0,1 -prozentigen Lösung in Decalin bei 135°CgemäßDIN53 728

Gemessen durch Gewichtsdifferenz nach Extraktion mit s edendem Heptan

Gemessen gemäß DIN 53 735

Gemessen gemäß DIN 53 735
Gemessen gemäß DlN 53 735

Gemessen gemäß DIN 53 453

Gemessen gemäß DIN 53 735
Gemessen gemäß DIN 53 504
Gemessen gemäß DIN 53 504

Gemessen gemäß DIN 53 504
Gemessen nach P ο h I e

Gemessen gemäß DIN 53 505
Gemessen gemäß DIN 53 512

Gemessen gemäß DIN 53 274

Beispiel 1
Herstellungeines Propylen-Buten-1-Copolymeren

Mit Hilfe eines Mischkontaktes aus 0,02 Gewichtsteilen eines TiCb-Kontaktes der Zusammensetzung TiCI j · 0,33 AICb (überwiegend (5-Modifikation, handelsübliches aluminiumreduziertes Titantrichlorid) und 0,03 Gewichtsteilen Diäthylaluminiumchlorid werden 20 Gewichtsteile Propylen (99-prozentig) in 50 Gewichtsteilen eines Buten-2-Buten-J-Butan-Gemisches, das zu 39,2% aus trans-Buten-2,19,8% aus cis-Buten-2, 39,8% n-Butan, 1,0% Buten-1 und 0,2% iso-Buten besteht, bei 50° C nach Zusatz von 0,0002 Gewichtsteilen Wasserstoff unter einem Druck von 10 bis 7 bar polymerisiert Nach einer Polymerisationszeit von 4 Stunden wird die Polymerisation durch Zugabe von 0,1 Gewichtsteil Wasserdampf gestoppt Durch Verdüsen der Suspension erhält man 18,5 Gewichtsteile eines pulverförmigen Propylen-Buten-1-Copolymeren mit folgenden Eigenschaf tswerten:

/-Wert:
M F1190/5:
Heptanextrakt:
Streckspannung:
Reißfestigkeit:
Reißdehnung:
Kerbschlagzähigkeit:
20° C
0°C
-20° C

330 cm Vg

3,8 g/10'

11%

223 N/mm²

31,8 N/mm²

758%

24,2 KJ/m² 10,1 KJ/m² 5,6 KJ/m²

Das Copolymerisat wurde zusammen mit anderen Polyprcpylenen bei den Versuchen gemäß den Beispielen 3 bis 8 zur Prüfung der Verschweißbarkeit von Vulkanisaten aus EPDM-Kautschuk eingesetzt.

Beispiel 2

Herstellung eines wärmeverschweißbaren Vulkanisats aus EPDM-Kautschuk

Bei einer Temperatur von 180° C wurde auf einem Laborwalzwerk der Größe 200 χ 450 mm bei einer Friktion von 1:1,12 eine homogene Mischung aus folgenden Komponenten hergestellt:

Gewichtsteile 100

Äthylen-Propylen-S-Äthyiiden^-norbornen-Terpolymerisat

Polypropylen (I- Wert: 250 cmVg;

heptanextrahierbarer Anteil:

42,3%; Streckspannung:

20,5 N/mm²) 40

Stearinsäure 1

Zinkoxid 5

Ruß N 550 130

Kieselkreide 30

Mineralöl 70

Nach dem Abkühlen der Mischung wurde bei 50°C folgendes Vulkanisationssystem eingemischt:

Gewichtsteile

Schwefel 0,6

Tetramethylthiurammonosulfid 0,5

Dibenzothiazyldisulfid 1,0

Dicyclohexylammonium-O.O'-diisobutyl-. dithiophosphat 1,0

Zink-N-dibutyldithiocarbamat 1,0

Die so erhaltene Mischung wurde anschließend 10 min in einer Vulkanisationspresse bei 200 bar auf 170°C erhitzt und für die Versuche zur Verschweißung in einer Form zu 2 mm dicken Platten verpreßt. Das Vulkanisat — in der nachfolgenden Tabelle I und einem Teil der nachfolgenden Versuche Vulkanisat A genannt — hatte folgende mechanische Eigenschaften:

Zugfestigkeit 13,3 N/mm²

Bruchdehnung 440%

Modul bei 200% Dehnung 8,4 N/mm²

Weiterreißfestigkeit 23 N/mm²

Härte 76 "Shore A

Stoßelastizität 31%

Das Vulkanisat ließ nach 7tägigcr Ozoneinwirkung in einer Konzentration von 200 ppm bei 20% Dehnung keinerlei Risse erkennen.

Vergleichsbeispiel 1

Lediglich mit dem Unterschied, daß das Polypropylen des Beispiels 2 durch ein handelsübliches isotaktisches Polypropylen (/-Wert 400 cmVg, praktisch heptanuniöslich, Streckspannung 33,4 N/mm²) ersetzt wurde, wurde gemäß den Angaben des Beispiels 2 das Vulkanisat B

hergestellt. ,, . . , , . . ,„

Vergleichsbeispiel 2

Zur Herstellung des Vulkanisats C wurde Beispiel 2 in zweifacher Weise abgeändert, und zwar wurde einmal die Walzentemperatur von 180 auf 150⁰C erniedrigt und zum anderen nicht 40 Gewichtsteile Polypropylen sondern 40 Gewichtsteile eines praktisch heptanunlöslichen Niederdruck-Polyäthylens mit einem /-Wert von ^ri 420 cmVg eingesetzt.

Prüfung der Verschweißbarkeit

Zur Prüfung der Verschweißbarkeit wurden 150 mm κι lange, 30 mm breite und 2 mm dicke Streifen der Vulkanisate A bis C gemäß DlN 53 274 verschweißt. Um zu vergleichbaren Werten zu kommen, wurde 5 min bei 170 oder 140°C nicht von Hand sondern in einer üblichen Vulkanisationspresse mit 5 bar verschweißt und anschließend bei Raumtemperatur (20°C) oder bei 70°C in einer üblichen Reißmaschine mit angeschlossenem Diagramm-Schreiber bei einem Vorschub von 100 mm/min auf Schälfestigkeit geprüft. Angegeben wird die sich aus dem Diagramm als Mittelwert über den 2(i Trennweg ergebende Schälfestigkeit des Versuchs in N/mm. DieErgebnissesind in Tabelle 1 dargestellt.

Tabelle 1	Vulkanisat	170	B	0,3	170	C	1,0	170
	A		140	ca. 0,03		140	0,15
	140
Verschweißtemperatur, C
Schälfestigkeit, N/mm		4,9			2,2			2,8
(Mittelwert über den		2,5	0,3		0,9
Trennweg)	4,1			ca.
bei 20 C	1,0
bei 70 C

Beispiele 3bis8

Anhand dieser Beispiele soll der Einfluß der Veränderung molekularer Parameter des erfindungsgemäß einsetzbaren Polypropylens bzw. der Copolymeren des Propylens (heptanextrahierbarer Anteil, /-Wert, Streckspannung) und der Einfluß der eingemischten Menge auf die Verschweißbarkeit aufgezeigt werden. Die Vulkanisate wurden gemäß den Angaben des Beispiels 2 hergestellt; die Prüfung erfolgte wie für die Vulkanisate A bis C beschrieben. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 dargestellt.

Tabelle 2

	Beispiel	4	5	6	7	8
	3	40	20	40	60	40
Gew.-Teile Polypropylen bez. auf 100 Gew.-Teile EPDM	20	11	44	44	44	21
Heptanextrahierbarer Anteil (%)	11	330	230	230	230	440
I-W en, cm Vg	330	22,3	18,8	18,8	18,8	22,2
Streckspannung, N/mm²	22,3	4,2 1,9	5,8 2,6	5,2 2.0	4,7 1,7	4,6 1,5
Schälfestigkeit, N/mm (Mittelwert über den Trennweg) bei 22 (" bei 70 C	3,4 1,5

Beispiel 9

Bei 180° C Walzentemperatur wurden 100 Gewichtsteile eines gesättigten Äthylen-Propylen-Kautschuks (49% Äthylen, 51 % Propylen, Mooneyviskosität 40) und 40 Gewichtsteile des Polypropylens gemäß Beispiel 5 homogen gemischt Nach dem Abkühlen der Mischung wurden bei 50° C Walzentemperatur noch folgende Substanzen eingemischt:

Zinkoxid

Ruß N774

Merkaptobenzimidazol

l,3-Bis-(tert.-butylperoxi-

isopropyl)-benzol

Triallylcyanurat

Gewichtsteile

7,5
65

Die so erhaltene Mischung wurde 20 Minuten in einer Vulkanisationspresse bei 200 bar auf 170⁰C erhitzt und für die Prüfung der Verschweißfähigkeit zu 2 mm dicken Platten verpreßt. Das so erhaltene Vulkanisat hatte folgende mechanische Eigenschaften:

Zugfestigkeit	11,8 N/mm²
Bruchdehnung	351%
Modul bei 200% Dehnung	8,1 N/mm²
Weiterreißfestigkeit	25 N/mm
Härte bei 22°C	73 "Shore Λ
Stoßelastizität	42%

Die Verschweißung und Prüfung auf Schälfestigkeit erfolgte wie für die Vulkanisate A bis C beschrieben. Die Ergebnisse zeigt Tabelle 3.

Beispiel 10

100 Gewichtsteile Butylkautschuk und 40 Gewichtsteile Polypropylen der in Beispiel 5 angegebenen Spezifikation wurden bei 180° C Walzentemperatur homogen gemischt. Nach dem Abkühlen wurden bei 40° C Walzentemperatur noch folgende Vulkanisationsmittel und Zusatzstoffe eingemischt:

	Gewichtsteile
Kreide	70
Ruß N 550	50
Silikatischer Füllstoff
(70% SiO₂)	15
Ozokerit	5
Magnesia usta leicht	5
Stearinsäure	1,5
Zinkoxid	5
Schwefel	1,25
Tetramethylthiuramdisulfid	1,5
2-Merkaptobenzthiazol	2,0
N,N'-Morpholindisulfid	1,25

Die so erhaltene Mischung wurde 20 Minuten in einer Vulkanisationspresse bei 200 bar auf 150°C erhitzt und für die Prüfung der Verschweißfähigkeit zu 2 mm dicken Platten verpreßt. Das so erhaltene Vulkanisat hatte folgende mechanische Eigenschaften:

Zugfestigkeit	82 N/mm²
Bruchdehnung	350%
Modul bei 200% Dehnung	64 N/nim²
Weiterreißfähigkeit	18 N/mm
Härte bei 22°C	85 "Shore A
Stoßelastizität	14%

Beispiel 11

Vulkanisat A wurde mit einem Vulkanisat, das nicht den erfindungsgemäßen Zusatz an Polypropylen enthielt und folgende Zusammensetzung hatte, gemäß den Angaben für die Vulkanisate A bis C verschweißt:

Äthylen- Propylen-5-Äthyli-

den-2-norbornen-

Terpolymerisat

Stearinsäure

Zinkoxid

Ruß N 330

Mineralöl

Tetramethylthiuramdisulfid

2-Merkaptobenzthiazol

Schwefel

Gewichtsteile

100
1
5

50
10
1
0,5

Beispiel 12

Streifen des Vulkanisats A wurden mittels eines Heißluftgeräts mit 30 mm breiter Düse bei einer Heißlufttemperatur von ca. 300° C in etwa 1 Minute unter Anpressen mit einer Gummirolle verschweißt Die Prüfung der Schälfestigkeit erfolgte wie für die Vulkanisate A bis C ausführlich beschrieben. Die Ergebnisse zeigt Tabelle 3.

Tabelle 3

Bedingungen der Verschweißung

Schälfestigkeit, N/mm
(Mittelwert über den Trennweg)

bei 20°C

bei 70°C

5' bei 170⁰C 5 bar

7,0
3,6

5' bei 170¹C
5 bar

4,6
1,2

5' bei 170°C
5 bar

4,6
1,4

1' bei ca. 300^UC Gummirolle

4,8
1,7

Claims

Paten tansprüche:

1. Wärme verschweißbare Vulkanisate auf der Grundlage von Polyolefinkautschuken, gekennzeichnet durch einen Gehalt von 5 bis 60 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile Polyolefinkautschuk, eines Polypropylens und/oder Copolymeren des Propylens mit bis zu 20 Gewichtsprozent Äthylen, Buten-1 oder Hexen-1, das einen heptanextrahierbaren Anteil von 5 bis 60%, einen /Wert von 100 bis 600cmVg und eine Streckspannung von 10 bis 30 N/mm² aufweist

2. Wärmeverschweißbare Vulkanisate gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Polyolefinkautschuk ein Äthylen/Propylen-Copolymerisat enthalten.

3. Wärmeverschweißbare Vulkanisate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Polyolefinkautschuk ein Äthylen/Propylen/Dien-Terpolymerisat enthalten.

4. Wärmeverschweißbare Vulkanisate nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Dien Hexadien-(1,4), Dicyclopentadien, 5-Methylen-, 5-Äthyliden- oder 5-IsopropyIiden-2-norbornen ist.

5. Wärmeverschweißbare Vulkanisate nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Polyolefinkautschuk Butylkautschuk enthalten.

6. Verfahren zur Herstellung von wärmeverschweißbaren Vulkanisaten auf der Grundlage von Polyolefinkautschuken, dadurch gekennzeichnet, daß man den Polyolefinkautschuken neben den üblichen Vulkanisationsmitteln und Zusatzstoffen 5 bis 100 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile des Polyolefinkautschuks, eines Polypropylens und/oder Copolymeren des Propylens mit bis zu 20 Gewichtsprozent Äthylen, Buten-1 oder Hexen-1, das einen heptanextrahierbaren -Anteil von 5 bis 60%, einen /-Wert von 100 bis 600cmVg und eine Streckspannung von 10 bis 30 N/mm² aufweist, zusetzt und die vulkanisierbare Mischung anschließend unter Formgebung in bekannter Weise vulkanisiert.