DE3803975A1 - Gummimischung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Gummimischung für die Seitenwände von Kraftfahrzeugreifen, aber auch für andere Anwendungszwecke, insbesondere Innenfutter für Kraftfahrzeugreifen.

Für die erwähnten Anwendungsfälle ist halogenierter Butyl-Gummi bekannt. Dieser Gummi wird mit Schwefel vulkanisiert, wobei gewisse Beschleuniger verwendet werden. Als Beschleuniger kommen in Frage Dibenzothia­ zyl-Disulfid (DM) (siehe die japanischen Offenlegungs­ schriften 57-172945, 57-195760 und 59-89208). Gemäß der japanischen Offenlegungsschrift 59-12051 soll Tetra­ methylthiuram-Disulfid (TT) eingebaut werden. Ein an­ deres Beschleunigungssystem bei Schwefelvulkanisation besteht in zwei verschiedenen Beschleunigern, insbesondere TT/DM oder Alkylphenol-Disulfid (APDS)/DM (siehe japanische Patentveröffentlichung 57-49505). Die japa­ nische Offenlegungsschrift 55-80446 offenbart, daß halo­ genierter Butyl-Gummi verwendet werden kann, um die Haltbarkeit der Seitenwände von Reifen zu verbessern.

DM führt häufig dazu, daß die Gummimischung blüht, was andererseits die Klebrigkeit im unvulkanisierten Zustand herabsetzt. Es ist demgemäß kaum einsetzbar. Der Blüh­ effekt tritt umso eher auf, je höher die Temperatur ist. TT ist zur Verbesserung der Klebrigkeit ungeeignet. APDS ist weniger widerstandsfähig bei Hitzeeinwirkung, die bei der ersten mittleren Vulkanisation erforderlich ist. Darüber hinaus führen TT und APDS zu übermäßiger Kreuzvernetzung, was ein Vulkanisat zur Folge hat, das kaum dehnbar ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Gummi­ mischung zu schaffen, die sich durch gute physikalische Eigenschaften, insbesondere gute Klebrigkeit vor der Vul­ kanisation ohne Blüherscheinungen, auszeichnet.

Insbesondere kommt es darauf an, daß der Gummi eine hohe Lebensdauer bei jeglichem Einsatz besitzt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß gelöst durch eine Gummimischung gemäß dem Kennzeichen des Anspruchs 1.

Als Start-Gummis kommen bevorzugt in Frage chlorierter Butyl-Gummi, bromierter Butyl-Gummi u. dgl. Der Start- Gummi kann mit Dien-Gummi, z. B. Äthylen/Butadien Copoly­ mer-Gummi, vermischt sein, wobei alles zusammen 100 Ge­ wichtsteile ergibt.

Wichtig ist, daß erfindungsgemäß 2-(4′-Morpholinodithio)- Benzothiazol (MDB) als Vulkanisierungsbeschleuniger ver­ wendet werden sollen. Wenn es erwünscht ist, die Quali­ tät des Vulkanisats weiterhin zu verbessern, können Co- Beschleuniger zugesetzt werden, z. B. Tetramethylthiuram- Disulfid und Alkylphenol-Disulfid; auf diese Weise wird das Blühen weiter reduziert. Bezüglich der Menge an MDB besteht keine Beschränkung. Bevorzugt ist jedoch der Be­ von 0,2 bis 2,0 Gewichtsteilen, basierend auf 100 Gewichtsteilen des Start-Gummis.

In Tabelle 1 ist eine typische Rezeptur für die Gummi­ mischung gemäß der Erfindung angegeben.
KomponenteGewichtsteile

Halogenierter Gummi30 - 100 Dien-Gummi70 - 0 Schwefel0,2 - 2,0 MDB0,2 - 2,0

Verschiedene weitere Additive können zugesetzt werden, z. B. Verstärkungsagenzien, Füller, Klebstoffe, Weich­ macher, Vulkanisierungsaktivatoren u. dgl.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung weiter. Die Dimensionen der Komponenten sind: Gewichtsteile.

Beispiele 1 bis 6 und Vergleichsbeispiele 1 bis 10

Verschiedene Gummimischungen wurden gemäß Tabelle 2 her­ gestellt. Alle diese Mischungen wurden bezüglich ihrer physikalischen Eigenschaften untersucht, wobei die Ergeb­ nisse in der Tabelle eingetragen sind.

Die Klebrigkeit und das Blühen sind unter den folgenden Bedingungen bestimmt worden:

Klebrigkeit

Eine vulkanisierte Testmischung wurde während eines Temperaturganges von 105 auf 100°C in eine Gummiplatte gerollt, die anschließend auf einer Heftvorrichtung ei­ nem beschleunigten Blühen ausgesetzt wurde. Die Klebkraft wurde in Intervallen von 4, 24 und 72 Stunden gemessen, und zwar bei einer Abschälgeschwindigkeit von 125 cm/Minute, wobei die Platte kontaktgebondet war mit 500 g drei Sekunden lang unter Verwendung eines Testers mit der Handels­ bezeichnung Picma-Tack-Tester II, Toyo Seiki Seisa­ kusho, Ltd.

Blühen

Es wurde eine Analyse gemacht unter Verwendung eines In­ frarot-Spektrums (ATR-IR) mit einer Gummiplatte, die für den Klebrigkeitstest präpariert worden war und 72 Stunden behandelt war. Das ausgeblühte Material wurde inspiziert und identifiziert.

Wie sich klar aus den Beispielen 1 bis 6 ergibt, waren die Gummimischungen gemäß der Erfindung alle ohne Blüherschei­ nungen und zufriedenstellend im Hinblick auf Klebrigkeit und andere getestete Eigenschaften.

DM förderte das Blühen, wie sich aus den Vergleichsbei­ spielen 1, 3, 5, 7 und 9 ergab. TT, und zwar allein oder in Kombination mit DM verwendet (siehe die Vergleichs­ beispiele 2 und 3), führte zu einer nicht befriedigenden Klebrigkeit. APDS, allein oder in Kombination mit DM, zeig­ te eine verfrühte Vulkanisation, siehe die Vergleichsbei­ spiele 4 und 5. Die Verwendung von TT und APDS, siehe die Vergleichsbeispiele 2 bis 5, war ungeeignet bei Verlängerung der Übervulkanisation. Die Verwendung von NOBS allein, siehe die Vergleichsbeispiele 8 und 10, brachte keine Verbesserung bezüglich der Widerstandsfähigkeit beim Sengen.

Claims (6)

1. Gummimischung insbesondere für die Seitenwände von Kraftfahrzeugreifen, gekennzeichnet durch einen Start-Gummi, der mit Schwefel vulkanisierbar ist und einen halogenierten Butyl-Gummi und als Beschleuni­ ger 2-(4′-Morpholinodithio)Benzothiazol aufweist.

2. Gummimischung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen Co-Beschleuniger.

3. Gummimischung nach Anspruch 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Co-Beschleuniger Tetramethyl­ thiuram-Disulfid und/oder Alkylphenyl-Disulfid ist.

4. Gummimischung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Butyl-Gummi chloriert und/oder bromiert ist.

5. Gummimischung nach Anspruch 1, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Start-Gummi einen Dien-Gummi enthält.

6. Gummimischung nach Anspruch 5, dadurch gekenn­ zeichnet, daß dieser Äthylen/Butadien-Gummi ist.