DE3880949T2 - Additive zum erleichtern des abtrennens der gussformen von mit peroxiden vulkanisierbarem kautschuk. - Google Patents

Additive zum erleichtern des abtrennens der gussformen von mit peroxiden vulkanisierbarem kautschuk.

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DE3880949T2
DE3880949T2 DE8888116220T DE3880949T DE3880949T2 DE 3880949 T2 DE3880949 T2 DE 3880949T2 DE 8888116220 T DE8888116220 T DE 8888116220T DE 3880949 T DE3880949 T DE 3880949T DE 3880949 T2 DE3880949 T2 DE 3880949T2
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Franco Barbieri
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Description

  • Die vorliegende Erfindung stellt Kautschuke bereit, die mit Hilfe von Peroxiden vulkanisierbar sind und mit verbesserten Verarbeitungseigenschaften, d.h. einer besseren Extrudierbarkeit und Ablösbarkeit des Vulkanisats von den Formgebungsformen, die beim Spritzguß oder dem Formpressen eingesetzt werden, ausgestattet sind.
  • Demgemäß stellt die vorliegende Erfindung Kautschuke oder Kautschukmischungen bereit, die mit Hilfe von Peroxiden oder gemischten Peroxy- und ionischen Vulkanisationssystemen vulkanisierbar sind und verbesserte Ablösbarkeit von der Form nach der Vulkanisierung und verbesserte Verarbeitbarkeit zeigen, umfassend, als Verarbeitungshilfsmittel, ein Additiv, das aus den folgenden Klassen (a) und (b) ausgewählt ist oder eine Mischung dieser Klassen ist:
  • (a) Perfluorpolyether mit Perfluoralkylendgruppen und einem durchschnittlichen Molekulargewicht von 500 bis etwa 1500 (und vorzugsweise 500 bis etwa 1000) in einer Menge von 0,5 Gew.-Teilen bis 3 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile Elastomer, wobei diese Perfluorpolyether in Form von Mikroemulsionen in den Ausgangs-Elastomer-Polymerisationslatex eingeführt werden;
  • (b) in wäßriger Dispersion hergestelltes Polytetrafluorethylen mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht unter etwa 200 000 in einer Menge im Bereich von 1 bis 10 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile Elastomer, wobei dieses Polytetrafluorethylen in Form einer wäßrigen Dispersion in den Ausgangs-Elastomer-Polymerisationslatex eingeführt wird.
  • Die Erfindung beruht auf der Verwendung, als Hilfsmittel, von u.a. Produkten, die zu der Klasse von Perfluorpolyethern mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht im Bereich von 500 bis etwa 1500 gehören, wobei diese Perfluorpolyether aus Abfolgen von einer oder mehreren der folgenden Oxyperfluoralkylen-Einheiten:
  • mit Perfluoralkylendgruppen bestehen und insbesondere die folgenden allgemeinen Formeln umfassen:
  • worin Rf und R'f, gleich oder verschieden voneinander, für -CF&sub3;, -C&sub2;F&sub5;, -C&sub3;F&sub7; oder -CF&sub2;H stehen;
  • (2) RfO(CF&sub2;CF&sub2;O)n(CF&sub2;O)mR'f,
  • worin Rf und R'f, gleich oder verschieden voneinander, für -CF&sub3; oder -C&sub2;F&sub5; stehen;
  • worin Rf und R'f die oben für Klasse (1) angegebenen Bedeutungen aufweisen;
  • worin Rf und R'f, gleich oder verschieden voneinander, für -C&sub2;F&sub5; oder -C&sub3;F&sub7; stehen;
  • (5) RfO(CF&sub2;CF&sub2;O)nR'f,
  • worin Rf und R'f gleich oder verschieden voneinander, für -CF&sub3; oder -C&sub2;F&sub5; stehen;
  • (6) RfO(CF&sub2;CF&sub2;CF&sub2;O)nR'f,
  • worin Rf und R'f, gleich oder verschieden voneinander, für -CF&sub3;, -C&sub2;F&sub5; oder -C&sub3;F&sub7; stehen;
  • wobei die Werte der obigen Indizes n, m, p und o derart sind, daß sie die entsprechenden Anforderungen hinsichtlich des durchschnittlichen Molekulargewichts erfüllen, und die Einheiten in Klammern der Klassen (1) bis (3) statistisch entlang der Polyetherkette verteilt sind.
  • Perfluorpolyether der Klasse (1) werden unter dem Warenzeichen Fomblin Y oder Galden , diejenigen der Klasse (2) unter dem Warenzeichen Fomblin Z vertrieben, wobei all diese von Montedison hergestellt werden. Produkte der Klasse (4) werden unter dem Warenzeichen Krytox (DuPont) auf den Markt gebracht.
  • Die Produkte der Klasse (5) sind in US-A-4,523,039 beschrieben; diejenigen der Klasse (6) sind in EP-A-148 482 beschrieben.
  • Die Produkte der Klasse (3) werden gemäß US-A-3,665,041 hergestellt. Auch die in US-A-4,523,039 oder in J. Am. Chem. Soc. 1985, 107, 1195-1201 beschriebenen Perfluorpolyether sind geeignet.
  • Gemäß einem anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung ist nicht-fibrillierbares PTFE, in Wasser-Dispersion polymerisiert, entweder allein oder in Mischung mit den oben beschriebenen Perfluorpolyethern als Additiv einsetzbar, wobei dieses PTFE durch ein Kristallisations-Δ H von höher als 9 cal/g und vorzugsweise höher als 13 cal/g gekennzeichnet ist. Die Kristallisations-Δ H-Werte werden durch Differentialkalorimetrie erhalten. Die entsprechenden Molekulargewichtswerte sind gemäß der empirischen Gleichung:
  • M.G. = (2,1 x 10¹&sup0;) (Δ Hc-5,16)
  • berechnet worden.
  • Die erfindungsgemäßen Additive vom Perfluorpolyether-Typ werden in Form von thermodynamisch stabilen (wäßrigen) Mikroemulsionen, die durch einfaches Mischen im Polymerisationslatex dispergiert werden, in dem Elastomer-Polymerisationslatex dispergiert.
  • Anschließend werden die in dem Latex dispergierten Additive durch Verfahren, die den Fachleuten bekannt sind, co-coaguliert, und das resultierende polymere Produkt wird mit einem Peroxy-Vulkanisationssystem oder mit einem gemischten Peroxyionischen Vulkanisationssystem versetzt, um eine Mischung mit verbesserten Verarbeitungseigenschaften zu erhalten.
  • Es ist bekannt, daß Vulkanisationssysteme auf Basis von Peroxiden zur Vulkanisation vieler Typen von Kautschuken fähig sind, weil sie den Vulkanisaten eine hohe Wärmestabilität, Stabilität gegen mechanische Mittel und gegen mechanische Spannungen verleihen.
  • Die mit Peroxiden vulkanisierbaren Kautschukmischungen, die auf diesem Gebiet bekannt sind, sind im allgemeinen aus den folgenden Zutaten zusammengesetzt:
    • Kautschuk
  • Als mit Peroxiden vulkanisierbare Elastomere können die folgenden Typen angeführt werden: Naturkautschuk, Ethylen/Propylen/Dien-Copolymere, Butadien/Styrol-Kautschuk, Butadien/Acrylnitril-Kautschuk, Silikonkautschuk, Fluor-Silikonkautschuk, Fluorelastomere, die Peroxy-Vulkanisationsstellen enthalten, Mischungen von Kautschuken, von denen wenigstens einer mit Hilfe von Peroxiden oder mit Hilfe von gemischten Vulkanisationssysternen vulkaflisierbar ist, insbesondere Mischungen eines Fluorelastomeren auf Basis von CH&sub2; = CF&sub2; und eines Elastomeren C&sub2;F&sub4;/C&sub3;H&sub6;-Copolymeren, wie z.B. AFLAS .
    • Peroxy-Initiator (Vulkanisationsmittel)
  • Er besteht aus einem organischen Peroxid, wie z.B. Benzoylperoxid, Dicumylperoxid, 2,5-Dimethyl-2,5-di(t-butyl-peroxy)- hexan, α,α'-Bis(t-butyl-peroxy)-diisopropylbenzol, aliphatischen oder cyclischen Bisperoxycarbamaten.
    • Co-Vulkanisationsmittel
  • Es besteht aus einer ungesättigten di- oder tri-funktionellen Verbindung, wie z.B. Triallylcyanurat, Triallylisocyanurat, Divinylbenzol, m-Phenylen-bis(maleimid). Verstärkende Füllstoffe Rußschwarz, Siliziumdioxid usw.
    • Säureakzeptoren
  • wie z.B. Blei-, Zink-, Kalzium-, Magnesiumoxide.
    • Verarbeitungshilfsmittel
  • Diese Produkte verfügen über weichmachende oder schmierende Eigenschaften, wie z.B. Pflanzenwachse, niedrigmolekulare Polyethylene, verschiedene Stearate, Polyester, Octadecylamine usw.
  • Die Verwendung derartiger Hilfsmittel ist aufgrund der schlechten Extrudierbarkeitseigenschaften der Mischungen und der Haftung an den Formen und der Verschmutzung derselben erforderlich.
  • Die bekannten Verarbeitungshilfsmittel führen manchmal zu Problemen der Störung des Peroxy-Vulkanisationssystems und zu einer schlechten Oberflächenerscheinung des geformten Gegenstands. Weiterhin ist im speziellen Fall der Fluorelastomere eine "thermische Stabilisierung" (Nach-Vulkanisation) bei Temperaturen im Bereich von 200 bis 250ºC für 10 bis 30 Stunden absolut notwendig, um diesen Fluorelastomeren die wohlbekannten Eigenschaften der Wärmebeständigkeit, Beständigkeit gegen chemische Mittel und Lösungsmittel zu verleihen. Während dieser Stufe verflüchtigen sich die gewöhnlichen weichmachenden Mittel (Glykole, Stearate, organische Phosphate, Oleate, Phthalate usw.) und/oder zersetzen sich. Diese Tatsache führt zu einer merklichen Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften der endgültigen Gegenstände, insbesondere:
  • - übermäßige Zunahme der Härte;
  • - Abnahme der Beständigkeit gegen bleibende Verformung;
  • - Abnahme der elastischen Eigenschaften (niedriger Dehnungswert und hoher Modulwert);
  • - niedrige thermische Stabilität, was die Verwendung der Gegenstände unter strengen Anwendungsbedingungen (> 180ºC) verhindert.
  • Zusammenfassend führen die in der Verarbeitungsstufe erzielbaren Vorteile zu nicht akzeptierbaren Nachteilen der endgültigen Gegenstände.
  • Deshalb ist die Verwendung von Weichmachern und Schmiermitteln auf kleine Mengen (1-3 TpH), die die endgültigen Eigenschaften der Vulkanisate nicht merklich ändern, die aber andererseits nicht ausreichen, um die obigen Anforderungen zu erfüllen, beschränkt.
  • Insbesondere wurde beobachtet, daß die Verwendung von Perfluorsilikonölen es erlaubt, die Härte um 4-5 Punkte zu erniedrigen; es treten jedoch einige Schwierigkeiten hinsichtlich der Vermischung und Einverleibung in das Fluorelastomere auf. Weiter ist man auf eine Abnahme der Vulkanisationsgeschwindigkeit und eine Verschlechterung der bleibenden Verformung und der Wärmestabilität gestoßen.
  • Auf die Verwendung von fluorierten Polymeren mit einem sehr niedrigem Molekulargewicht und der Konsistenz von Wachsen, wie z.B. Viton LM (DuPont) wurde zurückgegriffen, um den Mischungen bessere rheologische Eigenschaften zu verleihen, insbesondere während der Extrusion. So ist es möglich, extrudierte Gegenstände mit großen Abmessungen und mit einem komplexen Profil zu erhalten. Die Verwendung eines derartigen "Weichmachers" in einer Menge von 10-20 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile Fluorelastomer ist jedoch nur mit herkömmlichen Vulkanisationssystemen möglich, während sie sich mit der Verwendung von Vulkanisationssystemen auf der Basis von Peroxiden nicht verträgt. Dies führt zu einer Verschlechterung der Wärmebeständigkeit, der Beständigkeit gegen Chemikalien, gegen Lösungsmittel und gegen Öle, ebenso wie zu einer Abnahme des Wertes der bleibenden Verformung.
  • EP-A-222 201 beschreibt die Verwendung von Perfluorpolyethern mit bromierten Endgruppen, die als Additive in Mischungen von Fluorelastomeren mit Peroxy-Vulkanisationssystemen oder mit gemischten Peroxy- und ionischen Vulkanisationssystemen dispergiert sind, um die die Verarbeitbarkeit während der Extrusion und die Ablösung des Vulkanisats von den Formen betreffenden Probleme zu lösen.
  • Diese Perfluorpolyether mit bromierter Endgruppe verbessern die Verarbeitbarkeit bezüglich Ausbeute und Aussehen des Extrudats, fördern eine gute Ablösbarkeit von der Form, machen aber die Herstellung des Compounds, nämlich des versetzten Polymeren, das den Perfluorpolyether und die Vulkanisationszutaten umfaßt, aufgrund der Unverträglichkeit zwischen dem Polymeren und dem Perfluorpolyether schwierig, was die Kalandrierstufe sehr schwierig macht, für die zu lange Zeitspannen erforderlich sind, sodaß der Einsatz derselben im kommerziellen Rahmen belastet ist.
  • Es wurde nun überraschenderweise gefunden, daß es durch Zugabe der zu den oben beschriebenen Klassen gehörigen und ein Molekulargewicht unter etwa 1500 und vorzugsweise im Bereich von 500 bis 1000 aufweisenden Perfluorpolyether zum Elastomer-Polymerisationslatex in Mengen im Bereich von 0,5 bis 3 TpH möglich ist, eine ausgezeichnete Ablösbarkeit des Vulkanisats von der Form und gleichzeitig eine verbesserte und einfachere Herstellung des Compounds mit einer daraus resultierenden Verkürzung der Kalandrierstufenzeiten zu erhalten, was einen günstigeren Einsatz im kommerziellen Maßstab erlaubt.
  • Die Dispergierung des Additivs im Polymerisationslatex durch mechanisches Mischen und anschließende Co-Coagulation erlaubt es, eine bessere Homogenität der Dispersion zu erhalten.
  • Anschließend an den Form- oder Extrusionsschritt wandert der gleichmäßig in der Masse verteilte Perfluorpolyether homogen zur gesamten Oberfläche des hergestellten Gegenstandes, wodurch er eine inerte schmierende Substanz bildet, die Wechselwirkungen zwischen der Form und dem Vulkanisationsmaterial verhindert: So wird eine ausgezeichnete Ablösbarkeit des Vulkanisats von der Form erhalten und die Fießbedingungen im Falle der Extrusionsverarbeitung werden merklich verbessert.
  • Mikroemulsionen sind innerhalb eines bestimmten Temperaturbereichs thermodynamisch stabile Systeme und sie bilden sich durch Mischen der Komponenten bei einer Temperatur innerhalb des Stabilitätsbereichs, ohne daß man dem System eine merkliche mechanische Dispergierenergie zuführen muß, wie das im Falle herkömmlicher Emulsionen der Fall ist.
  • Mikroemulsionen von Perfluorpolyethern sind bekannt, z.B. aus EP-A-250 766 und 247 379, ebenso wie aus IT-A-20256/86, und sie sind einfach durch Mischen der Perfluorpolyether in Wasser in Anwesenheit geeigneter Mengen des vorzugsweise perfluorierten Tensids und eines Alkanols herstellbar.
  • Die Zugabe der Perfluorpolyether-Additive in Form einer wäßrigen Mikroemulsion zum Polymerisationslatex erlaubt es, dem Latex höhere Mengen an Additiv zuzugeben und folglich einen maximalen Effekt der Ablösbarkeit von der Form zu erlauben.
  • Das in der vorliegenden Erfindung als Additiv verwendete Polytetrafluorethylen ist durch ein Kristallisations-ΔH von > 9 cal/g, vorzugsweise > 13 cal/g gekennzeichnet, wie oben erwähnt; diese Eigenschaft entspricht einem relativ niedrigen Molekulargewicht, niedriger als etwa 200 000. (US-A-3,019,206 ist auf eine Beschichtungszusammensetzung gerichtet, die einen wäßrigen Latex eines thermoplastischen Polymeren, unter anderem von (herkömmlichem) PTFE, in Mischung mit einem wäßrigen Latex eines halogenierten elastomeren Copolymeren in einem Gewichtsverhältnis von 1:1 bis 1:200 umfaßt.)
  • Das dem Elastomer-Latex erfindungsgemäß zuzusetzende Polytetrafluorethylen wird durch Polymerisation in wäßriger Dispersion gemäß herkömmlichen Verfahren unter Verwendung einer hohen Konzentration von Radikal-Katalysator, z.B. Ammoniumpersulfat, hergestellt.
  • Es wurde gefunden, daß dieser spezielle Typ von Polytetrafluorethylen in der Lage ist, auch in Abwesenheit von Perfluorpolyether eine gute Ablösbarkeit zu liefern, während das hochmolekulare PTFE vom kommerziellen Typ die Ablösbarkeit des Vulkanisats von der Form überhaupt nicht verbessert.
  • Das Polytetrafluorethylen kann dem Polymerisationslatex in Mengen im Bereich von 1 TpH bis 10 TpH zugegeben werden.
  • Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung besteht in der Verwendung beider Typen von Additiven (Perfluorpolyether und Polytetrafluorethylen) im Polymerisationslatex, was zu den besten Ergebnissen der Ablösbarkeit des Vulkanisats von der Form aufgrund der synergistischen Wirkung der beiden Additive führt.
  • Die Verwendung der erfindungsgemäßen Additive ist besonders geeignet für Fluorelastomere im allgemeinen, wie z.B. die Copolymeren von CH&sub2;=CF&sub2; mit C&sub3;F&sub6; oder mit C&sub3;F&sub6; + C&sub2;F&sub4;, die Peroxy-Vulkanisationsstellen enthalten; die Copolymeren von C&sub2;F&sub4; mit Propylen oder mit Perfluoralkylperfluorvinylethern (insbesondere Methylvinylether), die im letzteren Fall ein Vulkanisationsstellen-Monomer enthalten; Terpolymere von C&sub3;F&sub6;, Vinylidenfluorid und Perfluoralkylperfluorvinylether (insbesondere Methylvinylether), die ein Vulkanisationsstellen- Monomer enthalten.
  • Die folgenden Beispiele veranschaulichen die vorliegende Erfindung nur.
    • BEISPIELE 1-8
  • Mit Hilfe der gewöhnlichen Mischtechniken wurden Kautschukmischungen, die die in Tabelle 1 angegebenen Bestandteile enthielten, hergestellt. Unter Verwendung der so hergestellten Mischungen wurden die in dieser Tabelle 1 angegebenen Tests und Messungen durchgeführt.
  • Es wurde ein Polymer hergestellt, das aus CH&sub2;CF&sub2; (65%), C&sub3;F&sub6; (19%)f C&sub2;F&sub4; (16%) und Bromethylvinylether (0,6%) bestand und eine Mooney-Viskosität ML (1+4) bei 100ºC von 102 aufwies.
  • Die verschiedenen in Tabelle 1 angegebenen und unten beschriebenen Additive wurden dem Elastomer-Polymerisationslatex zugegeben und gemäß herkömmlichem Verfahren co-coaguliert.
  • Insbesondere wurde der resultierende Latex nach der Zugabe der Additive mit einer wäßrigen Lösung, die 6 g/l Al&sub2;(SO&sub4;)&sub3;. 8H&sub2;O enthielt, unter Rühren coaguliert, daraufhin wurde das coagulierte Produkt filtriert und mit entmineralisiertem Wasser gewaschen. Das so coagulierte Polymere wurde in einem Ofen getrocknet.
    • ADDITTV 1
  • Perfluorpolyether der Klasse 1) mit einem Molekulargewicht gleich 800 (Galden LS ), der dem Elastomer-Polymerisationslatex, der in Tabelle 1 beschrieben ist, bei einer Temperatur von 20ºC unter Rühren in der flüssigen Phase zugegeben wurde.
    • ADDITIV 2
  • 10 ml einer Säure mit der Perfluorpolyether-Struktur der oben definierten Klasse 1), die eine Monocarbonsäurefunktionalität (R'f ≠ Rf = COOH) aufwies und nur kleine Mengen an Dicarbonsäure (R'f = Rf = COOH) enthielt, wobei sie aus einer Mischung von Verbindungen mit unterschiedlichem Molekulargewicht bestand und ein durchschnittliches Äquivalentgewicht von 570 zeigte, wurden mit 11 ml einer Ammoniak/Wasser (½)-Lösung neutralisiert und nach Zugabe von 11 ml HNO&sub3; (1M) zu 30 ml bidestilliertem Wasser gegeben.
  • Der so erhaltenen Tensidlösung wurden unter leichtem Rühren 5 ml eines Alkohols mit der Perfluorpolyether-Struktur der Klasse 1) und einem durchschnittlichen Äquivalentgewicht von 690, der im wesentlichen aus Monoalkohol (R'f ≠ Rf = -CH&sub2;OH) bestand und nur kleine Mengen an zweiwertigem Alkohol (R'f = Rf = -CH&sub2;OH) enthielt, und anschließend 20 ml zu Klasse 1) gehöriger Perfluorpolyether, der aus einer Mischung von Komponenten mit unterchiedlichen Molekulargewichten bestand und ein durchschnittliches Molekulargewicht von 800 zeigte, zugegeben. Die resultierende Mikroemulsion war durch die folgenden Eigenschaften gekennzeichnet: Sie war eine klare, transparente Flüssigkeit mit einem Stabilitätsbereich von 35- 45ºC.
  • Diese Mikroemulsion wurde dem in Tabelle 1 beschriebenen Elastomer-Polymerisationslatex zugegeben; die Werte beziehen sich auf die Menge an neutralem Perfluorpolyether, der in der Mikroemulsion enthalten war.
    • ADDITIV 3
  • In einen Rühr-Reaktor mit einem Volumen von 50 Liter wurden 30 l Wasser 12 g Perfluoroctanoat und 5 g Ammoniumpersulfat gegeben.
  • Tetrafluorethylen wurde kontinuierlich zugegeben und in Dispersion bei einer Temperatur von 95ºC und einem Druck von 2 MPa (20 atm) polymerisiert. Nach 15 Minuten wurde das Produkt, das einen Umsatz von 100 g Polymer pro Liter Latex zeigte, ausgeleert.
  • Das so hergestellte PTFE war durch ein Kristallisations-ΔH von höher als 13 cal/Mol und ein durchschnittliches Molekulargewicht von etwa 40 000 gekennzeichnet.
    • ADDITIV 4 (Kontrolle)
  • PTFE vom handelsüblichen Typ (DFl , Montefluos), gekennzeichnet durch ein Molekulargewicht von etwa 800 000.
    • Ablösbarkeits-Tests
  • Die Mischung wurde in einer Presse bei 170ºC 10 Minuten vulkanisiert und das Teil wurde bei einer Temperatur von 170ºC aus der Form genommen.
  • Die Verschmutzung der Formen wurde in einer Form mit 7 kreisförmigen Einprägungen (Durchmesser = 40 mm, Höhe = 3 mm) durch Wiederholung der Formung aller getesteten Mischungen, bis an der unteren Oberfläche der kreisförmigen Hohlräume Unterschiede im Aussehen in Form von Blaufärbungen oder dunkleren Opaleszenzen beobachtet wurden, beurteilt.
  • Es wurden für jede Mischung 80 Formoperationen durchgeführt, wobei die Bewertungsskala die folgende war:
  • 10. Wenn nach 80 Formungen keine Blaufärbungen vorhanden waren.
  • 9. Wenn nach 70 Formungen Blaufärbungen vorhanden waren.
  • 8. Wenn nach 62 Formungen Blaufärbungen vorhanden waren.
  • 7. Wenn nach 55 Formungen Blaufärbungen vorhanden waren.
  • 6. Wenn nach 49 Formungen Blaufärbungen vorhanden waren.
  • 5. Wenn nach 42 Formungen Blaufärbungen vorhanden waren.
  • 4. Wenn nach 35 Formungen Blaufärbungen vorhanden waren.
  • 3. Wenn nach 28 Formungen Blaufärbungen vorhanden waren.
  • 2. Wenn nach 21 Formungen Blaufärbungen vorhanden waren.
  • 1. Wenn nach 14 Formungen Blaufärbungen vorhanden waren.
  • 0. Wenn nach 7 Formungen Blaufärbungen vorhanden waren.
  • Die Eigenschaften des erhaltenen Vulkanisats wurden an Teststücken bestimmt, die durch Vulkanisation in einer Form bei 170ºC für 10 Minuten und anschließende Nachvulkanisation in einem Ofen bei 250ºC für 24 Stunden hergestellt waren, wobei der Nachvulkanisation ein Temperaturanstieg von 100ºC auf 250ºC über 8 Stunden hinweg vorausging.
  • Aus den Beispielen von Tabelle 1 ist es klar, daß das Additiv 4 (hochmolekulares PTFE) dem Vulkanisat keine gute Ablösbarkeit von der Form verleiht, während die optimale Ablösbarkeit unter Verwendung des Perfluorpolyethers in Form einer Mikroemulsion, kombiniert mit niedrigmolekularem PTFE und dem Elastomer-Polymerisationslatex zugesetzt, erhalten wird. TABELLE 1 BEISPIEL ELASTOMER ADDITIV NBERO MT LUPERCO 101XL TALC ML(1+4) MATRIX 100ºC ML(1+10) MATRIX 121ºC BOGEN MODUL 100% (kg/cm²) Zugfestigkeit (kg/cm²) Dehnung (%) Form-Verschmutzung

Claims (6)

1. Kautschuke oder Kautschukmischungen, die mit Hilfe von Peroxiden oder gemischten Peroxy- und ionischen Vulkanisationssystemen vulkanisierbar sind und verbesserte Ablösbarkeit von der Form nach der Vulkanisierung und verbesserte Verarbeitbarkeit zeigen, umfassend, als Verarbeitungshilfsmittel ein Additiv, das aus den folgenden Klassen (a) und (b) ausgewählt ist oder eine Mischung dieser Klassen ist:
(a) Perfluorpolyether mit Perfluoralkylendgruppen und einem durchschnittlichen Molekulargewicht im Bereich von 500 bis etwa 1500 in einer Menge von 0,5 Gew.-Teilen bis 3 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile Elastomer, wobei diese Perfluorpolyether in Form von Mikroemulsionen in den Ausgangs-Elastomer-Polymerisationsiatex eingeführt werden;
(b) in wäßriger Dispersion hergestelltes Polytetrafluorethylen mit einem durchschnittlichen Molekulargewicht unter etwa 200000 in einer Menge im Bereich von 1 bis 10 Gew.-Teilen pro 100 Gew.-Teile Elastomer, wobei dieses Polytetrafluorethylen in Form einer wäßrigen Dispersion in den Ausgangs- Elastomer-Polymerisationslatex eingeführt wird.
2. Kautschuke oder Kautschukmischungen nach Anspruch 1, in denen die Perfluorpolyether ein durchschnittliches Molekulargewicht von 500 bis etwa 1000 aufweisen.
3. Kautschuke oder Kautschukmischungen nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, bei denen die Perfluorpolyetheradditive von Klasse (a) aus den folgenden Klassen ausgewählt sind:
worin Rf und R'f, gleich oder verschieden voneinander, für -CF&sub3;, -C&sub2;F&sub5;, -C&sub3;F&sub7; oder -CF&sub2;H stehen;
(2) RfO(CF&sub2;CF&sub2;O)n(CF&sub2;O)mR'f,
worin Rf und R'f, gleich oder verschieden voneinander, für -CF&sub3; oder -C&sub2;F&sub5; stehen;
worin Rf und R'f die oben für Klasse (1) oben angegebenen Bedeutungen haben;
worin Rf und R'f, gleich oder verschieden voneinander, für -C&sub2;F&sub5; oder -C&sub3;F&sub7; stehen;
(5) RfO(CF&sub2;CF&sub2;O)nR'f, worin Rf und R'f gleich oder verschieden voneinander, für -CF&sub3; oder -C&sub2;F&sub5; stehen;
(6) RfO(CF&sub2;CF&sub2;CF&sub2;O)nR'f, worin Rf und R'f, gleich oder verschieden voneinander, für -CF&sub3;, -C&sub2;F&sub5; oder -C&sub3;F&sub7; stehen;
wobei die Werte der obigen Indizes n, m, p und o derart sind, daß sie die entsprechenden Anforderungen an das durchschnittlichen Molekulargewichts entsprechen, und die Einheiten in Klammern der Klassen (1) bis (3) statistisch entlang der Polyetherkette verteilt sind.
4. Kautschuke oder Kautschukmischungen nach Anspruch 1, worin die Polytetrafluorethylen-Additive von Klasse (b) durch eine Kristallisationsenthalpie ΔH > 13 cal/g charakterisiert sind.
5. Kautschuke oder Kautschukmischungen nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, worin das Elastomer ausgewählt ist aus:
(i) fluorelastomeren Copolymeren von CH&sub2;=CF&sub2; mit C&sub3;F&sub6;, gegebenenfalls C&sub2;F&sub4; enthaltend;
(ii) Copolymeren von C&sub2;F&sub4; mit Propylen;
(iii) fluorelastomeren Copolymeren von C&sub2;F&sub4; mit Perfluoralkylperfluorvinylethern;
(iv) fluorelastomeren Terpolymeren von C&sub3;F&sub6;, CH&sub2;=CF&sub2; und einem Perfluoralkylperfluorvinylether;
wobei (i) (iii) und (iv) Peroxy-Vulkanisationsstellen enthalten.
6. Kautschuke oder Kautschukmischungen nach irgendeinem der vorangehenden Ansprüche, worin eine Mischung eines auf CH&sub2;=CF&sub2; basierenden Fluorelastomeren und eines elastomeren C&sub2;F&sub4;/C&sub3;H&sub6;-Copolymeren als Elastomer eingesetzt wird.
DE8888116220T 1987-10-02 1988-09-30 Additive zum erleichtern des abtrennens der gussformen von mit peroxiden vulkanisierbarem kautschuk. Expired - Lifetime DE3880949T2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT22110/87A IT1222804B (it) 1987-10-02 1987-10-02 Additivi coadiuvanti al distacco degli stampi di gomme vulcanizzabili mediante perossidi

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