DE2913992B2 - Kautschukmasse und deren Verwendung - Google Patents

Kautschukmasse und deren Verwendung

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Description

Die Erfindung betrifft eine Kautschukmasse bestehend aus (a) einem Kautschuk auf Basis eines Acrylnitril- Dien-Copolymerisats und (b) einem Schwefelvulkanisiersystem sowie deren Verwendung.
Die erfindungsgemäße Kautschukmasse liefert VuI-kanisate mit verbesserter Witterungsbeständigkeit, Ozonrißbeständigkeit und ölbeständigkeit.
Die neueren Erfordernisse für die Erhaltung einer guten Umgebung führten zu verschärften Vorschriften zur Regelung der Abgase von Motorfahrzeugen, und es wurden neue und verbesserte Motorgestaltungen zur Erfüllung dieser Regulierungen entwickelt. Um mit den neueren Entwicklungen der Motoren Schritt zu halten, wurden zahlreiche wichtige Wartungs- oder Instandhaitungsteile von Kraftfahrzeugen aus synthetischen Kautschuken gefertigt, die jeweils Wärmebeständigkeit, Benzin- oder Olbeständigkeit, Beständigkeit bei niedriger Temperatur und Witterungsbeständigkeit besitzen.
Unter den bekannten synthetischen Kautschuken fand ein Acrylnitril-Butadien-Copolymerkautschuk, der nachfolgend als NBR bezeichnet wird, bei weitem die größte Anwendung für Schläuche, Dichtungen, O-Ringe öldichtungen aufgrund seiner gut ausgewogenen Kombination der verschiedenen Eigenschaften. Jedoch wird aufgrund seiner unzufriedenstellenden Witterungsbeständigkeit NBR geschützt mit einem Deckmaterial wie Chloroprenkautschuk oder chlorsulfoniertem Polyäthylen bei solchen Anwendungen wie Schläuchen verwendet und wird selten allein verwendet.
Infolge der neuen und verbesserten Motorgestaltungen erzielt die Umgebungsatmosphäre des Motors eine höhere Temperatur als bei ben üblichen Gestaltungen und dies verursacht eine Wärmeschädigung des Benzins unter Bildung von geschädigtem Benzin, das auf dem Fachgebiet als »saures Benzin« bekannt ist.
NBR hat eine überlegene Benzinbeständigkeit, erleidet jedoch im Kontakt mit saurem Benzin eine Schädigung, die eine Härtung mit sich bringt Deshalb zeigen aus NBR gefertige Kraftfahrzeugtetle die Gefahr eines Gebrauchsversagens innerhalb eines relativ kurzen Gebrauchszeitraums.
ι Das Vermischen mit einem Vinylchloridharz, einem Äthylen/Propylen-Copolymerkautschuk und dergleichen stellt einen möglichen Weg zur Verbesserung der Witterungsbeständigkeit von NBR dar. Dieses Verfahren erbringt zwar eine Verbesserung der Witterungsbe-
!0 ständigkeit, ist jedoch in der Praxis nicht günstig, da das Einmischen des Vinylchloridharzes eine schlechte Temperaturbeständigkeit verursacht und das Einmischen des Äthylen/Propylen-Copolymeren eine schlechte ölbeständigkeit verursacht
Eine Aufgabe der Erfindung besteht deshalb in einem Vulkanisat einer Masse auf NBR-Basis mit verbesserter Witterungsbeständigkeit und Ozonbeständigkeit und überlegener Beständigkeit gegenüber Schädigung unter Härtung durch saures Benzin ohne Verschlechterung
der Wärmebeständigkeit, der Benzin- oder ölbeständigkeit und der Niedertemperaturbeständigkeit von NBR und gleichfalls in der Ausbildung einer vulkanisierbaren Kautschukmasse, die für die Erzielung eines derartigen Vulkanisatei geeignet ist
Die Lösung dieser Aufgabe erfolgt gemäß der Erfindung durch die Schaffung einer Kautschukmasse bestehend aus (a) einem Kautschuk auf Basis eines Acrylnitril-Dien-Copolymerisats und (b) einem Schwefelvulkanisiersystem, die dadurch gekennzeichnet ist,
ίο daß die Masse als Komponente (a) einen teilweise hydrierten Kautschuk aus 10 bis 50 Gew.-% an Acrylnitrileinheiten, 25 bis 88 Gew.-% an hydrierten konjugierten Dieneinheiten und 2 bis 25 Gew.-% an konjugierten Dieneinheiten enthält
Bevorzugt wird eine Kautschukmasse, bei welcher die Komponente (a) aus einem teilweise hydrierten Kautschuk aus 25 bis 45 Gew.-% an Acrylnitrileinheiten, 35 bis 70 Gew.-% an hydrierten konjugierten Dieneinheiten und 5 bis 20 Gew.-% an konjugierten Dieneinheiten besteht.
Gemäß einer weiteren Ausbildung der Erfindung wird eine Kautschukmasse geschaffen, bei welcher das konjugierte Dien aus mindestens einem der Materialien Butadien, Isopren und/oder 1,3-Pentadien besteht.
4r> Die Kautschukmasse gemäß der Erfindung wird zur Herstellung eines Vulkanisats mit verbesserter Ozonrißbeständigkeit und ölbeständigkeit verwendet.
Überraschenderweise hat das Vulkanisat aus der Kautschukmasse gemäß der Erfindung eine bessere
rxi Niedertemperaturbeständigkeit als ein Vulkanisat aus einer Acrylnitrl/konjugiertes Dien-Copolymerkautschukmasse.
Der im Rahmen der Erfindung eingesetzte Copolymerkautschuk (1) wird durch Copolymerisation von
Yi Acrylnitril mit mindestens einem konjugierten Dienmonomeren wie z. B. Butadien, Isopren oder 1,3-Pentadien und Behandlung des Copolymeren in einer Hydrierungsstufe zur teilweisen Hydrierung der Doppelbindungen im Kautschuk erhalten. Die teilweise Hydrie-
M) rung des Acrylnitril/konjugiertes Dien-Copolymerkautschuks wird nach einem üblichen Verfahren ausgeführt, wozu auf die japanischen Patentveröffentlichungen 39 275/70 und 71 681/75 verwiesen wird. Beispielsweise kann sie durch Auflösen des Acrylnitril/konjugiertes
μ Dien-Copolymerkautschuks in einem geeigneten Lösungsmittel und Einleiten von Wasserstoff durch die Lösung in Gegenwart eines Katalysators erreicht werden. Die Hydrierung muß natürlich unter solchen
Bedingungen ausgeführt werden, daß die Nitrilgruppe des Kautschuks unverändert verbleibt. Die Hydrierungsreaktion kann in sämtlichen der drei Arten von Doppelbindungen in dem Acrylnitri/konjugiertes Dien-Copolymerkautschuk erfolgen, d.h. in ca-Bindung, trans-Bindung and der Seitkeitenbindung beispielsweise !^-Bindung, 3,4-Bindung. Da die Seitkettenbindung Tür die Hydrierung anfälliger ist ais die anderen Doppelbindungen liefert die Hydrierung zum großen Ausmaß ein teilweise hydriertes Acrylnitril/konjugiertes Dien-Copolymeres, welches frei von einer Doppelbindung vom SeHtkettenbindungstyp ist.
Der Effekt deir Verbesserung gemäß der Erfindung ist größer mit Copolymerkautschuken (1) mit einem höheren Verhältnis der Hydrierung. Da jedoch die erhaltene Kautschukmasse vulkanisiert werden muß, müssen nicht-hydrierte konjugierte Dieneinheiten in einer Menge von mindestens 2 Gew.-% verbleiben. Falls die Menge der nicht-hydrierten konjugierten Dieneinheiten mehr als 25 Gew.-% beträgt, ist der "rfindungsgemäß beabsichtigte Verbesserungseffekt gering.
Das Vulkanisat welches die Aufgaben der Erfindung erfüllt, kann durch Vulkanisation einer Masse erhalten werden, die aus (1) dem teilweise hydrierten Acrylnitril/ konjugiertes Dien-Copolymeren und (2) dem Schwefelvulkanisatorsystem aufgebaut ist Während ein nicht-hydriertes Acrylnitril/konjugiertes Dien-Copolymeres mit einem Peroxid ohne Anwendung eines schwefelhaltigen Vulkanisatorsystems gehärtet werden kann, ist es schwierig oder tatsächlich unmöglich, den teilweise hydrierten Copolymerkautschuk (1) gemäß der Erfindung mit Peroxiden zu vulkanisieren.
Als erfindungsgemäß einzusetzendes Schwefelvulkanisatorsystem (2) kann jedes schwefelhaltige Vulkanisatorsystem, d. h. Schwefel oder Schwefeldonatoren, das normalerweise für NBR eingesetzt wird, in den normalerweise angewandten Mengen verwendet werden. Spezifische Beispiele sind Morpholinverbindungen, Thiuramverbindungen und polymere Polysulfide wie Morpholinsulfid und Tetramethylthiuramdisulfid. Der Vulkanisator (I) wird normalerweise in einer Menge von 0,1 bis 5 Gewichtsteilen auf 100 Gewichtsteile des teilweise hydrierten Copoiymerkautschuks eingesetzt.
Die härtbare Kautschukmasse gemäß der Erfindung kann gegebenenfalls übliche Kautschukcompoundiermittel wie Vulkanisationsbeschleuniger, Vulkanisationsaktivatoren, Verstärkungsmittel, Füllstoffe, Plastifizierer und Antioxidationsmittel oder weitere Kautschuke wie NBR zusätzlich zu dem teilweise hydrierten Acrylnitril/konjugiertes Dien-Copolymerkautschuk (1) und dem Schwefelvulkanisiersystem (2) enthalten. Die härtbare Kautschukmasse gemäß der Erfindung kann durch Vermischen dieser Bestandteile in einem üblichen Mischer wie einer Walzenmühle oder einem Banbury-Mischer ausgebildet werden.
Beim Erhitzen der vulkanisierbaren Kautschukmassen gemäß der Erfindung ergibt sich ein Vulkanisat mit einer überlegenen Witterungsstabilität, Ozonbeständigkeit und saurer Benzinbeständigkeit Die Anwendbarkeit der Massen gemäß der Erfindung ist nicht besonders begrenzt Da jedoch die Vulkanisate die vorstehenden Eigenschaften besitzen, zeigen sie einen markanten Effekt, wenn sie als Materialien für Kautschukrohre oder -schläuche eingesetzt werden, die in der Umgebung von Motoren gebraucht werden.
Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung im einzelnen.
In der Zeichnung ist eine graphische Darstellung wiedergegeben, die die Härtungskurven der in Beispiel 4 erhaltenen Kautschukmassen wiedergeben.
Beispiel 1
Ein Acrylnitril/Buiadien-Copolymerkautschuk, der als N3R bezeichnet wird, mit einem Gehalt von 35 Gew.-% an Acrylnitrileinheiten wurde in Methylisobutylketon gelöst und in Gegenwart eines Pailadium-auf-Kohlenstoff-Katalysators (Pd 5%) zur Bildung eines teilweise hydrierten Copoiymerkautschuks hydriert. Der Copolymerkaiitschuk wurde mit Compoundieröestandteilen gemäß dam folgenden Compoundieransatz mittels einer Kaltwalze vermischt, um die Kautschukmasse zu erhalten. Ein Vulkanisat wurde durch Erhitzen der Kautschukmasse auf 155° C während 20 Mia unter Druck hergestellt
Das Vulkanisat wurde gemäß JlS K-6301 auf Eigenschaften im Normalzustand, Ozonbeständigkeit
Wärmealterung, ölbeständigkeit (JIS Nr. 3-öleintauchtest und JIS Bezugsbrennstofföl C-Eintauchtest) und Niedertemperaturbeständigkeit (Gehman T-10) untersucht. Die Eigenschaften sind in Tabelle I enthalten. Der Ozonschädigungstest war ein sogenannter statischer Ozonschädigungstest, wobei ein Teststück unter 20% Streckung in eine bei 400C gehaltene Atmosphäre mit einer Ozonkonzentration von 80 pphm gebracht wurde. Die Bewertung des Rißzustandes wurde entsprechend dem folgenden gemäß JIS K-6301
so vorgeschriebenen Standard ausgeführt.
Anzahl der Risse Größe und Tiefe der Risse
A: gering
B: groß
C: unzählig
nicht sichtbar mit unbewaffnetem Auge, jedoch feststellbar mit einem Vergrößerungsglas (10 X)
kann mit dem unbewaffneten Auge festgestellt werden
Risse sind tief und relativ groß (weniger als 1 mm)
Risse sind tief und groß (mindestens 1 mm, jedoch weniger als 3 mm)
Risse mit einer Größe von mindestens 3 mm oder Risse verursachen etwa Bruch der Probe
Der Schädigungszustand ist durch die Angabe der Anzahl der Risse und der Größe und Tiefe der Risse in Kombination angegeben, beispielsweise A-4.
Beim Test für Beständigkeit gegenüber saurem Benzin wurde ein handelsübliches regelmäßiges Benzin intermittierend einer Bestrahlung mit Ultraviolettlicht während 2 Wochen ausgesetzt um saures Benzin
M> entsprechend dem Verfahren nach Operation Standards (PO-9308 [1966]) der Genera! Motors Company herzustellen. Der Peroxidwert des erhaltenen sauren Benzins betrug 6,5 Grammäquivalente/1000 Liter. bestimmt nach dem Testverfahren UOP Testing
fc'i Method 33 — 59 der Universal Oil Products Company. Eine Vulkanisatprobe von 0,5 mm Dicke, 15 mm Länge und 15 mm Breite wurde in das saure Benzin eingetaucht und 240 Std. in einer bei 60°C gehaltenen
Atmosphäre stehengelassen und dann im Vakuum bei Raumtemperatur während eines Tages getrocknet. Dann wurde die Probe in einem Winkel von 180° gebogen und der Zustand der auftretenden Risse wurde beobachtet.
Compoundieransatz
Bestandteile Gewichtsteile
Copolymerkautschuk 100
Stearinsäure 1
Zinkoxid 5
Schwefel 0,5
FEF-R uß 40
SFR-Ruß 50
Dibutylmethylenbisthioglykolat 20
(Plastifizierer)
Tetramethyllhiuramidsulfid 2
Cyclohexylbenzothiazylsull'cnamid 1
N-Phenyl-N-isopropyl-p-phenylendiamin 2
2-Mercaptobenzimidazol 1
Tabelle I
Versuchsschritt
Vergleich Versuch Nr. Erfindungsgemäß 3 4
Bestandteilsanieile des teilweise hydrierten Copolymerkautschuks
(Gew-%)
Acrylnitrileinheiten 33
Hydrierte Butadien- 0
einheilen
Butadieneinheiten 67
Eigenschaften im
normalen Zustand
Zugfestigkeit (kg/cm2) 155 Dehnung (%) 350
Härte JIS (Punkte) 63
Ozonbeständigkeit ·
Nach dem Test während B-I 2 Stunden
Nach dem Test während C-4 24 Stunden
Nach dem Test während C-4 48 Stunden
Wärmealterung in einem Getriebeofen
Nach 72 Stunden bei 150C
Änderung der Härte + (Punkte)
180°-Biegetest gebrochen
33 47
33 52
15
151 148 144
380 360 350
65 66 68
B-I kein Riß kein Riß
B-4 kein Riß kein Riß
B-5 kein Riß kein Riß
+ 28 +24 +23
gebrochen kein Riß kein Riß
7 8
Fortsetzung
Versuchsschritt Vergleich Erfindungsgemäli
Versuch Nr.
12 3 4
Eintauchung in
JIS Nr. 3-Ö1
Volumenänderung (%) +6,2 +8,6 +11,6 +12,9
nach Eintauchung
während 166 Stunden
bei 135 C
Eintauchung in JIS-Bezugsbrennöl C
Volumenänderung nach +37,4 +40,1 +43,0 +44,9
Eintauchung während
48 Stunden bei 40 C
Gehman T-IO ( C)
Saure Benzinbeständigkeit
180°-Biegungstest gebrochen Auftreten von keine Risse keine Risse
Rissen
Aus den Werten der Tabelle I ergeben sich folgende 30 nicht-hydrierten Butadieneinheiten enthalten, eine be-
Folgerungen. merkenswert verbesserte Beständigkeit gegenüber
Die Vulkanisate aus den teilweise hydrierten Copo- saurem Benzin. Die Niedertemperaturbeständigkeit
lymerkautschuken gemäß der Erfindung haben eine (Gehman T-IO) nimmt mit einem erhöhten Ausmaß der
weit verbesserte Ozonrißbeständigkeit, ohne daß die Hydrierung des teilweise hydrierten Copolymerkaut-
Benzin- oder ölbeständigkeit, Wärmebeständigkeit und 35 schuks zu.
Niedertemperaturbeständigkeit des Vulkanisates aus
NBR geschädigt wird. Beispiel 2
Falls der Anteil der nicht-hydrierten Butadieneinhei- Ein NBR mit einem Gehalt von 39 Gew.-% an
ten in dem teilweise hydrierten Copolymerkautschuk Acrylnitrileinheiten wurde in Aceton gelöst und in
nicht mehr als 25 Gew.-% ist, kann ein Vulkanisat mit 40 Gegenwart von Palladium-auf-Kohlenstoff (Pd 5%) als
guter Ozonrißbeständigkeit und frei von Verlust der Katalysator zur Bildung eines teilweise hydrierten
kautschukartigen Elastizität in einer Hochtemperaturat- Copolymerkautschuks hydriert. Unter Anwendung
mosphäre erhalten werden. dieses Copolymerkautschuks wurden Vulkanisate nach
Ein Vulkanisat aus NBR (Versuch Nr. 1) wurde unter dem gleichen Compoundieransatz wie in Beispiel 1
Härtung in saurem Benzin geschädigt und brach beim 45 hergestellt und in der gleichen Weise wie in Beispiel 1
180°-Biegetest Hingegen zeigen die Vulkanisate aus getestet Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden
den teilweise hydrierten Copolymerkautschuken gemäß Tabelle II enthalten.
der Erfindung, die nicht mehr als 25 Gew.-°/o an
Tabelle II Vergleich 6 Erfindungsgemaß 8
Versuchsschritt Versuch Nr.
5 39 7 39
38 55
Bestandteilsanteile des
teilweise hydrierten Co-
polymerkautschuks
(Gew.-%)
39 23 39 6
Acrylnitrileinheiten 0 46
Hydrierte Butadien
einheiten
61 15
Butadieneinheiten
ίο
-ort sctzung
Versuchsschritt Vergleich Ernndungsgemäl.i
Versuch Nr.
5 6 7
Eigenschaften im normalen Zustand
Zugfestigkeit (kg/cm2) 161 Dehnung (%) 370
Härte JSI (Punkte) 70
i. Ozonbeständigkeit
{■; nach dem Test während B-I
Β 2 Stunden
% nach dem Test während C-4
f 24 Stunden
Wärmealterung im Getriebeofen
nach 168 Stunden bei 135 C
147 Riß 134 Riß 155 Riß
340 Riß 360 Riß 420 Riß
74 74 74
kein kein kein
kein kein kein
Änderung der Härte +19 +16 +16 +14
(Punkte)
Eintauchung in JSI-Bezugsbrennöl C
Änderung des Volumens +21,0 +25,0 +24,8 +27,0
nach Eintauchung während 48 Stunden bei 40 C
Gehman T-10 ( C) -30 -35 -36 -37
Saure Benzinbeständigkeit
180°-Biegetest gebrochen kein Riß kein Riß kein Riß
Aus den Werten der Tabelle II ergeben sich folgende 4r> Beim statischen Qzonbeständigkeitstest wurde das
Folgerungen. Vulkanisat in das JIS-Bezugsbrennstofföl C bei 40°C
Die Vulkanisate aus dem teilweise hydrierten während 48 Std. eingetaucht, im Vakuum bei Raumtem-
Copolymerkautsch.uk gemäß der Erfindung haben eine peratur während eines Tages getrocknet und in einem
weit verbesserte Ozonrißbeständigkeit und Beständig- Getriebeofen bei 1000C während 72 Std. wärmegeal-
keit gegenüber saurem Benzin ohne daß die Benzin- 50 tert Dann wurde das behandelte Vulkanisai 20% in
oder Ölbeständigkeit, die Wärmebeständigkeit und die einer bei 400C gehaltenen Atmosphäre mit einer
Niedertemperaturbeständigkeit des Vulkanisats aus Ozonkonzentration von 80pphm gestreckt und die
NBR geschädigt wird. statische Ozonbeständigkeit wurde entsprechend JIS
Wie in Beispiel 1 nimmt die Niedertemperaturbestän- K.-6301 gemessen.
digkeit (Geham T-10) mit erhöhtem Ausmaß der 55 Der Beständigkeitstest für saures Benzin wurde unter
Hydrierung zu. Anwendung des gemäß Beispiel 1 hergestellten sauren
. . Benzins ausgeführt Eine Vulkanisatprobe mit einer
Beispiel 3 Dicke von 0,5 mm, einer Länge von 15 mm und einer Unter Anwendung der in Beispiel 2 erhaltenen Breite von 10 mm wurde in das JlS-Bezugsbrennstofföl Vulkanisate wurden die folgenden Teste durchgeführt w> C bei 400C während 48 Std. eingetaucht, dann im Da es von NBR erforderlich ist, daß es gleichzeitig Vakuum bei Raumtemperatur während eines Tages Wärmebeständigkeit und Benzinbeständigkeit besitzt, getrocknet und dann in das saure Benzin eingetaucht Es
wurde die WärmestabUätät bewertet, indem das wurde in einer bei 6O0C gehaltenen Atmosphäre
Vulkanisat in das JIS-Bezugsbrennstofföl C bei 40° C während 240 Std. stehengelassen und dann im Vakuum
während 48 Std. eingetaucht wurde, im Vakuum bei 65 während eines Tages getrocknet Dann wurde die Probe
Raumtemperatur während eines Tages getrocknet um 180° gebogen und der Zustand des Auftretens von
wurde und dann in einem Getriebeofen bei 135° C Rissen wurde beobachtet
während 72 Std. der Wärmealterung überlassen wurde. Die Ergebnisse sind in Tabelle ΙΠ enthalten.
π Tabelle III 29 13 992 11 12 12
Versuchsschritt
Vergleich tirfindungsgemäß 39 39
Versuch Nr. 46 55
Zusammensetzung des
teilweise hydrierten
Copolynierkautschuks
(Gew.-%)
9 10 15 6
Acrylnitrileinheiten
Hydrierte Butadien
einheiten
39 39
Butadieneinheiten 0 38
61 23
Wärmealterung in einem
Getriebeofen nach der
Eintauchung in JIS-Bezugsbrennöl C
Änderung der Härte + 21
(Punkte) nach
72 Stunden bei 100 C
Statische Ozonbeständigkeit nach Eintauchung in
JIS-Bezugsbrennstofföl C
und Wärmealterung im
Getriebeofen
nach dem Test während C-3
4 Stunden
Beständigkeitstest in
saurem Benzin
+ 18
+ 18
+ 18
180°-Biegetest
gebrochen
kein Riß
A-I
kein RiB
kein Riß kein Riß
Es zeigt sich aus den in Tabelle III enthaltenen Werten, daß die Vulkanisate aus dem teilweise hydrierten Copolymerkautschuk gemäB der Erfindung ihre gute Wärmebeständigkeit, Ozonrißbeständigkeit und Beständigkeit gegenüber saurem Benzin beibehielten, sogar wenn sie in Brennstofföl eingetaucht worden waren.
Beispiel 4
Ein aus 39 Gew.-% Acrylnitrileinheiten, 44 Gew.-% hydrierten Butadieneinheiten und 17 Gew.-% Butadieneinheiten aufgebauter teilweise hydrierter Copolymerkautschuk wurde durch teil weises Hydrieren eines NBR mit einem Gehalt von 39 Gew.-% Acrylnitrileinheiten entsprechend dem gleichen Ansatz wie in Beispiel 2 hergestellt.
Der Copolymerkautschuk wurde mit den Compoundierbestandteilen gemäB den in der nachfolgenden Tabelle IV angegebenen Compoundieransätzen. wobei die angegebenen Mengen als Gewichtsteile angegeben sind, mittels einer Kaltwalze vermischt Das Vulkanisationsverhalten der erhaltenen Kautschukmassen bei 155° C wurde mittels eines oszillierenden Scheiben-Rheometers bestimmt Die Ergebnisse sind in der beiliegenden Zeichnung gezeigt
Vulkanisate wurden durch Erhitzen der Kautschukmassen auf 155° C unter Druck während der in Tabelle IV angegebenen Zeiträumen hergestellt und die Eigenschaften der erhaltenen Vulkanisate unter Normalbedingungen wurden bestimmt
Die Ergebnisse sind in Tabelle V enthalten.
Tabelle IV Erfindungs
gemäß
Versuch Nr.
13
Vergleich
14
Erfindungs
gemäß
15
Veigleich
16
17
100 100 100 100 100
Teilweise hydrierter
Copoiymerkautschuk
Handelsüblicher Nitril-
kautschuk1)
Forlsetzung 29 13 992 Erfindungs- 14 17
13 gcmäU I
Vergleich 5
Erfindungs- Vergleich 15 -
gcmäli 1 40
Stearinsäure Versuch Nr. 5 16 50
Zinkoxid 13 14 - 1 20
Schwefel 1 1 40 5
FEF-Ruß 5 5 50 - -
SRF-Ruß 0,5 0,5 20 40
Dibutylmethylenbistio- 40 40 50 -
glykolat (Plastifizierer) 50 50 1,5 20
Tctramethvlthiuramdi- 20 20 5
sulfid - - -
Cydohexy/benzothiazyl- 2 2 2
sulfenamid - -
Dicumylperoxid2) 1 1 1,5 1
Morpholindisulfid 2 5
N-Phenyl-N-isopropyl-p- - - -
phenylendiamin - - 1 2
2-Mcrcaplobenziniidazol 2 2
I
1 1
') Gebundener Acrylnitrilgehalt 41%. ') CaCOj 60% und Dicumylperoxid 40%.
Tabelle V Versuchsschritt
Vulkanisationszeit (Min) Zugfestigkeit (kg/cm2) Dehnung (%) Härte JIS (Punkte)
Erfindungs- Vergleich hrfindungs- Vergleich 17
gcmäB gemäß 40
Versuch Nr. 130
13 14 15 16 470
20 20 20 40 57
131 149 126 38
300 330 350 840
73 69 73 59
Es ergibt sich aus den Werten der Tabelle V, daß die: Vulkanisate gemäß der Erfindung, welche unter Anwendung eines schwefelhaltigen Vulkanisators gebildet worden waren, eine gute Vulkanisationsgeschwindigkeit zeigen, die mit dem Fall der Vulkanisation von nicht-hydriertem NBR mit einem " schwefelhaltigen Vulkanisiersystem (Versuch Nr. 14) vergleichbar sind, während bei den Vergleichsversudien, bei denen die
Vulkanisation unter Anwendung von Peroxid ausge
w führt wurde, die Vulkanisationsgeschwindigkeit niedrig
ist und die erhaltenen Vulkanisate kein gutes Verhalter
zeigten. Daraus ergibt sich klar, daß die Vulkanisatior
des teilweise hydrierten Copolymerkautschuks gemäi
der Erfindung die Anwendung eines Schwefelvulkani
■>■> siersystems erfordern.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (4)

Patentansprüche:
1. Kautschukmasse bestehend aus (a) einem Kautschuk auf Basis eines Acrylnitril-Dien-Copolymerisats und (b) einem Schwefelvulkanisiersystem, dadurch gekennzeichnet, daß die Masse als Komponente (a) einen teilweise hydrierten Kautschuk aus 10 bis 50 Gew.-% an Acrylnitrileinheiten, 25 bis 88 Gew.-% an hydrierten konjugierten Dieneinheiten und 2 bis 25 Gew.-% an konjugierten Dieneinheiten enthält
2. Kautschukmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente (a) aus einem teilweise hydrierten Kautschuk aus 25 bis 45 Gew.-% an Acrylnitrileinheiten, 35 bis 70 Gew.-% an hydrierten konjugierten Dieneinheiten und 5 bis 20 Gew.-% an konjugierten Dieneinheiten besteht
3. Kautschukmasse nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das konjugierte Dien aus mindestens einem der Materialien Butadien, Isopren und/oder 1,3-Pentadien besteht.
4. Verwendung der Kautschukmasse nach den Ansprüchen 1 bis 3 zur Herstellung eines Vulkanisats mit verbesserter Ozonrißbeständigkeit und ölbeständigkeit.
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