DE60008464T2 - Kautschukzusammensetzungen und Rohre - Google Patents

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Description

  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Gebiet der Erfindung
  • Die Erfindung bezieht sich auf eine Gummizusammensetzung und einen Schlauch. Genauer bezieht sie sich auf eine zinkfreie Gummizusammensetzung mit Peroxidvulkanisationssystem, die EPDM als Basismaterial aufweist, und auf einen Schlauch, der aus dieser Zusammensetzung gebildet ist und beispielsweise in einem Kühlsystem für einen Kfz-Motor eingesetzt wird.
  • Beschreibung des einschlägigen Stands der Technik
  • Ein Schlauch mit einer inneren Wandungslage, die aus einer hauptsächlich aus EPDM bestehenden vulkanisierten Gummizusammensetzung gebildet ist, wird häufig in einem Kühlsystem für einen Pkw-Motor, z. B. bei einem Kühler oder einer Heizung, verwendet. Die Vulkanisierung einer derartigen Zusammensetzung erfolgt typischerweise durch Verwendung eines Peroxidvulkanisationssystems oder eines Schwefelvulkanisationssystems. Für die Schwefelvulkanisation ist die Verwendung von Zinkoxid (Zinkweiß) als Beschleunigungsaktivator von essentieller Bedeutung. Selbstverständlich spielt Zinkoxid bei der Peroxidvulkanisation ebenfalls eine wichtige Rolle, da es als Radikalfänger dient und die Wärmebeständigkeit der Zusammensetzung bei Heißluftalterung aufrechterhält.
  • Nachdem die Zusammensetzung vulkanisiert worden ist, verbleibt das Zinkoxid in einer Gummizusammensetzung in Form eines Zinksalzes. Bekanntermaßen migriert das Zinksalz jedoch allmählich an die Oberfläche des vulkanisierten Produkts, wie z. B. eines Schlauchs, löst sich in einem beliebigen im Schlauch vorhandenen Kühlmittel auf und reagiert mit der Phosphorsäure im Kühlmittel, so daß sich dadurch eine unlösliche Verbindung bildet. Die unlösliche Verbindung kann zur Ursache verschiedener Probleme werden. Sie kann, wenn sie sich an der inneren Wandungsoberfläche ablagert, letztendlich zur Verstopfung des Schlauches führen, oder sie kann, wenn sie sich an einer Dichtung zwischen dem Schlauch und einem beliebigen damit verbundenen Rohr ablagert, bewirken, daß das Kühlmittel von dort ausläuft.
  • Vermieden werden können diese Probleme, wenn eine Gummizusammensetzung verwendet wird, die keine derartige Auflösung von Zink bewirkt. Vielmehr können sie auch einfacher und effektiver gelöst werden, wenn eine zinkfreie Zusammensetzung, die kein Zinkoxid enthält, verfügbar ist. Doch kann eine schwefelvulkanisierbare Zusammensetzung nicht frei von Zink sein, da für deren Vulkanisierung im wesentlichen Zinkoxid als Aktivator erforderlich ist. Daher bezieht sich die zinkfreie Zusammensetzung auf eine EPDM-Zusammensetzung mit Peroxidvulkanisationssystem, die für Motorkühlschläuche verwendet wird.
  • Wie oben angemerkt, spielt Zinkoxid als Radikalfänger in einer EPDM-Zusammensetzung mit Peroxidvulkanisationssystem eine wichtige Rolle, und daher besteht ein erstes Problem darin, daß eine Zusammensetzung, die kein Zinkoxid enthält, eine geringere Heißluftalterungsbeständigkeit aufweist. Obgleich die Beimengung eines Antioxidans in die Zusammensetzung normalerweise effektiv ist, um ihre Wärmealterungsbeständigkeit aufrechtzuerhalten, besteht ein zweites Problem dann, daß das Antioxidans in dem Peroxidvulkanisationssystem das Peroxidvulkanisiermittel aufbrauchen und dadurch die Vulkanisation verhindern kann.
  • ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
  • Angesichts des vorstehend angemerkten ersten und zweiten Problems, ist es eine Aufgabe dieser Erfindung, eine Gummizusammensetzung mit Peroxidvulkanisationssystem zu schaffen, die EPDM als Basismaterial aufweist, zinkfrei ist und gleichzeitig eine hohe Wärmealterungsbeständigkeit aufweist.
  • In bezug auf das erste Problem, haben die Erfinder der Erfindung ihre Aufmerksamkeit auf die Jodzahl von EPDM in einer Gummizusammensetzung gerichtet. Allgemein gilt, daß EPDM mit einer hohen Jodzahl eine Zusammensetzung ergibt, die eine geringe Wärmebeständigkeit aufweist. Daher ist es üblich, bei einer Zusammensetzung mit Peroxidvulkanisationssystem, bei der die Gummikomponente keinen hohen Nichtsättigungsgrad aufweisen muß, EPDM mit einer Jodzahl zu verwenden, die nicht über 8 liegt.
  • In experimentellen Untersuchungen haben die Erfinder hingegen herausgefunden, daß EPDM mit einer hohen Jodzahl eine Zusammensetzung ergibt, die nach Heißluftalterung eine hohe Beständigkeit gegenüber einer Verschlechterung der physikalischen Eigenschaften aufweist, selbst wenn sie kein Zinkoxid enthält, obwohl die Zusammensetzung aufgrund eines hohen Nichtsättigungsgrads in bezug auf ihre physikalischen Eigenschaften, wie Dehnung und Härte, im Normalzustand leicht minderwertig sein kann. Infolgedessen haben die Erfinder festgestellt, daß ein Schlauch, der aus einer derartigen Zusammensetzung gebildet ist, eine verbesserte Beständigkeit gegenüber einer Rißbildung durch Wärmealterung aufweist. Die Erfinder haben zudem festgestellt, daß es auf die Dichtung an Schlauchverbindungen einen günstigen Einfluß hat, wenn der Anteil an Ethylen in einer EPDM-haltigen Zusammensetzung in einem speziellen Bereich gehalten wird, wodurch eine geringfügige bleibende Verformung bei niedrigen Temperaturen erhalten bleibt.
  • In bezug auf das zweite Problem haben die Erfinder festgestellt, daß es die Verwendung von EPDM mit einer hohen Jodzahl ermöglicht, die Wirkung eines beliebigen Antioxidans auf die Vulkanisation erheblich zu reduzieren. Dabei ist Chinolin das am meisten bevorzugte Antioxidans, das bei einer EPDM-Zusammensetzung mit Peroxidvulkanisationssystem verwendet werden soll.
  • Gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung wird eine Gummizusammensetzung geschaffen, die ein Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymer (EPDM) als Basismaterial und ein Peroxidvulkanisiermittel aufweist, wobei das EPDM eine Jodzahl von 10 bis 24 und einen Ethylenanteil von 48 bis 60 Gewichts-% aufweist.
  • Aus der Gummizusammensetzung gemäß dem ersten Aspekt der Erfindung ergibt sich ein vulkanisiertes Produkt, das eine hohe Beständigkeit gegenüber jeglicher Verschlechterung seiner physikalischen Eigenschaften infolge Wärmealterung aufweist, da das EPDM, das es enthält, eine Jodzahl von 10 bis 24 aufweist, obgleich es aber kein Zink enthält. In erster Linie ist es bei EPDM mit hoher Jodzahl einfacher, eine zinkfreie Zusammensetzung zu erhalten. Das vulkanisierte Produkt der Zusammensetzung kann dazu verwendet werden, ein beliebiges von verschiedenen Teilen zu bilden, das mit einem Motorkühlmittel in Berührung gelangen darf, ohne daß es ob der unlöslichen Zinkverbindungen zu Problemen kommt. Genauer kann es z. B. dazu verwendet werden, die innere Wandungslage eines Schlauchs in einem Kühlsystem für einen Motor auszubilden und somit eine Verstopfung des Schlauchs oder ein Auslaufen des Kühlmittels durch eine beliebige zugehörige Dichtung zu verhindern. An zweiter Stelle kann mit dem EPDM, das eine hohe Jodzahl aufweist, ein vulkanisiertes Produkt erhalten werden, das eine hohe Beständigkeit gegenüber der Verschlechterung seiner physikalischen Eigenschaften, wie z. B. Zugfestigkeit (TB) und Bruchdehnung (EB), infolge Wärmealterung aufweist, obgleich das Produkt in bezug auf diese physikalischen Eigenschaften im Normalzustand geringfügig minderwertig sein kann. Das vulkanisierte Produkt weist nach der Wärmealterung eine deutlich erhöhte Dauerbiegefestigkeit auf. Genauer gesagt wird die Rißbildung eines Kühlsystemschlauchs für einen Motor stark unterdrückt. Diese Verbesserung ist offenbar in einer großen Anzahl von Vernetzungen im vulkanisierten Produkt einer EPDM-haltigen Zusammensetzung mit einer hohen Jodzahl begründet.
  • Da das EPDM über einen Ethylenanteil von 48 bis 60 Gewichts-% verfügt, weist das vulkanisierte Produkt gemäß diesem Aspekt eine zufriedenstellende bleibende Verformung bei niedrigen Temperaturen auf, so daß bei einem Kühlsystemschlauch für einen Motor oder dergleichen eine Dichtung mit verbesserter Dichtigkeit an der Rohrverbindungsstelle erhalten werden kann.
  • Gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung enthält die Gummizusammensetzung ferner ein Antioxidans. Das Antioxidans erhöht die Wärmebeständigkeit des vulkanisierten Produkts der Zusammensetzung und kann der Zusammensetzung mit Peroxidvulkanisationssystem beigemengt werden, ohne merkliche Nachteile zu bewirken, da das eine hohe Jodzahl aufweisende EPDM die Wirkung des Antioxidans auf die Vulkanisation, wie vorstehend erwähnt, in äußerst wirkungsvoller Weise aufhebt.
  • Gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung handelt es sich bei dem Antioxidans um Chinolin oder eine Kombination aus zumindest zwei Antioxidantien einschließlich Chinolin. Wird ausschließlich Chinolin als Antioxidans verwendet, hat es insbesondere auf die Wärmebeständigkeit des vulkanisierten Produkts eine verbessernde Wirkung und behindert aus bisher noch unbekannten Gründen die Vulkanisation nicht so stark.
  • Gemäß einem vierten Aspekt der Erfindung enthält die Zusammensetzung das Antioxidans des zweiten oder dritten Aspekts in einer Menge von nicht mehr als 3 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile EPDM. Jedweder Überschuß an Antioxidans zieht wahrscheinlich eine negative Auswirkung auf die Vulkanisation nach sich, die nicht zu vernachlässigen ist, selbst wenn die Zusammensetzung EPDM mit hoher Jodzahl enthält.
  • Gemäß einem fünften Aspekt der Erfindung wird ein aus einer Gummizusammensetzung ausgebildeter Schlauch gemäß einem ersten bis fünften Aspekt der Erfindung geschaffen und gelangt in einem Kühlsystem für einen Motor zum Einsatz. Der Schlauch weist eine hohe Wärmebeständigkeit (insbesondere eine hohe Heißluftalterungsbeständigkeit) auf und kann an einer Verbindung eine undurchlässige Dichtung beibehalten, während er aufgrund des nichtvorhandenen Zinks weitere Vorzüge bietet.
  • Die vorstehenden und weiteren Merkmale und Vorteile der Erfindung werden anhand der nachstehenden Beschreibung und der beigefügten Zeichnung näher erläutert.
  • KURZBESCHREIBUNG DER ZEICHNUNG
  • 1A bis 1G sind jeweils eine Querschnittszeichnung eines die Erfindung verkörpernden Schlauchs.
  • AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
  • Gummizusammensetzung
  • Die erfindungsgemäße Gummizusammensetzung weist als Basismaterial EPDM mit einer geeigneten Jodzahl und einem vorstehend oder nachstehend angegebenen ge eigneten Ethylenanteil sowie ein Peroxidvulkanisiermittel auf. Bevorzugt enthält sie außerdem zumindest ein Antioxidans und noch bevorzugter zumindest Chinolin. Der Ausdruck „weist als Basismaterial EPDM auf" bedeutet in dieser Beschreibung, daß die Zusammensetzung EPDM oder eine Mischung mit EPDM als Hauptbestandteil enthält. Die Zusammensetzung enthält bevorzugt kein Zinkoxid, obwohl dies möglich wäre.
  • EPDM
  • Das EPDM in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung weist eine Jodzahl von 10 bis 24 und einen Ethylenanteil von 48 bis 60 Gewichts-% auf. Mit Ausnahme der Jodzahl und des Ethylenanteils unterliegt das EPDM keinen speziellen Beschränkungen. Wenn die Jodzahl des EPDM kleiner als 10 ist, können durch nichtvorhandenes Zink bewirkte Probleme nur unter Schwierigkeiten überwunden werden, und beim vulkanisierten Produkt werden die physikalischen Eigenschaften durch Wärmealterung deutlich gemindert. Wenn seine Jodzahl über 24 liegt, liegen die physikalischen Eigenschaften des vulkanisierten Produkts im Normalzustand, wobei die Eigenschaften so schlecht sind, daß man sie nicht ohne weiteres ignorieren kann. Bei einem unter 48 Gewichts-% liegenden Ethylenanteil ergibt sich ein Produkt mit einer unerwünscht niedrigen Zugfestigkeit, und bei einem über 60 Gewichts-% liegenden Anteil ergibt sich ein Produkt mit einer unerwünscht hohen bleibenden Verformung bei niedrigen Temperaturen (etwa –20°C).
  • Peroxidvulkanisiermittel
  • Die erfindungsgemäße Gummizusammensetzung basiert auf dem Peroxidvulkanisationssystem. Sie kann nach Bedarf eine geeignete Menge eines handelsüblichen Peroxidvulkanisiermittels enthalten, dessen bevorzugter Anteil zwischen 1, 5 und 20 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile EPDM liegt. Beispiele für handelsübliche Peroxidvulkanisiermittel sind PERHEXA 3M von der Firma NOF Corporation, wobei es sich um 1,1-Di-t-butylperoxy-3,3,5-Trimethylcyclohexan handelt, PERCUMYL D von der selben Firma, wobei es sich um Dicumylperoxid handelt, und PEROXYMON F von der selben Firma, wobei es sich um 1,3-Bis-(t-butylperoxyisopropyl)benzol handelt.
  • Antioxidans
  • Die erfindungsgemäße Gummizusammensetzung enthält bevorzugt zumindest ein Antioxidans, von denen eines vorzugsweise Chinolin ist, und noch bevorzugter ein Chinolin-Antioxidans. NONFLEX RD von der Firma Seiko Chemical Co., Ltd. ist ein handelsübliches Chinolin-Antioxidans, obwohl auch ein beliebiges anderes Produkt verwendet werden kann. Das Antioxidans wird vorzugsweise in einer Menge verwendet, die nicht über 3 Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile EPDM liegt, da sich, wie vorstehend angemerkt, jedweder Überschuß desselben wahrscheinlich problematisch auswirkt.
  • Weitere Zusatzstoffe
  • Die erfindungsgemäße Gummizusammensetzung kann ferner einen beliebigen weiteren Zusatzstoff enthalten, wenn dieser keine nachteiligen Auswirkungen auf die Zusammensetzung oder ihre Vorzüge hat. Weitere Zusatzstoffe können Ruß, ein weißes Verstärkungsmittel, einen Vulkanisierbeschleuniger, Prozeßöl, einen Verarbeitungshilfsstoff und ein reaktives Monomer umfassen.
  • Schlauch
  • Der Schlauch von Aspekt 6 weist eine Wandung oder einen Wandungsabschnitt auf, der aus einem vulkanisierten Produkt einer beliebigen Gummizusammensetzung nach den erfindungsgemäßen Aspekten 1 bis 4 ausgebildet ist, und wird in einem Kühlsystem für einen Motor eines Pkws oder anderen Fahrzeugs, beispielsweise zwischen dem Motor und dem Kühler oder Heizkern verwendet. Bei dem Schlauch ist zumindest die innere Lage seiner Wandung aus dem vulkanisierten Produkt der erfindungsgemäßen Zusammensetzung ausgebildet und unterliegt in bezug auf einen beliebigen anderen Aspekt seiner Struktur keinen speziellen Beschränkungen.
  • Typische Formen von Schläuchen, die diese Erfindung verkörpern, sind in den 1A bis 1G gezeigt. 1A zeigt einen Schlauch mit einer einlagigen Wandung 1, die aus der erfindungsgemäßen Gummizusammensetzung gebildet ist. 1B zeigt einen Schlauch mit einer inneren Wandungslage 2 und einer äußeren Wandungslage 3, die beide aus der erfindungsgemäßen Gummizusammensetzung gebildet sind, und einer Verstärkungsgarnlage 4, die dazwischen gehalten wird. 1C zeigt einen Schlauch mit einer inneren Wandungslage 2, die aus der erfindungsgemäßen Gummizusammensetzung gebildet ist, und einer äußeren Wandungslage 5, die aus einem anderen Gummimaterial gebildet ist. 1D zeigt einen Schlauch, der dem in 1c gezeigten ähnlich ist, jedoch ferner eine Verstärkungsgarnlage 4 zwischen seiner inneren und äußeren Wandungslage 2 und 5 aufweist. 1E zeigt einen Schlauch, der dem in 1C gezeigten ähnlich ist, jedoch ferner eine Verstärkungsgarnlage 4 aufweist, die in seiner äußeren Wandungslage 5 mittig positioniert ist. 1F zeigt einen Schlauch mit einer inneren Wandungslage 2, die aus der erfindungsgemäßen Gummizusammensetzung gebildet ist, eine dazwischen angeordnete Wandungslage 6, die aus einem anderen Gummimaterial gebildet ist, und eine äußere Wandungslage 7, die aus der erfindungsgemäßen Gummizusammensetzung oder einem anderen Gummimaterial gebildet ist. 1G zeigt einen Schlauch, der dem in 1F gezeigten ähnlich ist, jedoch ferner eine Verstärkungsgarnlage 4 zwischen seiner dazwischen angeordneten Lage 6 und seiner äußeren Wandungslage 7 aufweist.
  • Mittels spezifischer Beispiele folgt nun eine ausführlichere Beschreibung der Erfindung.
  • BEISPIEL 1
  • Verschiedene Gummizusammensetzungen mit Peroxidvulkanisationssystem wurden durch Verwendung unterschiedlicher Arten von EPDM mit unterschiedlichen Ethylenanteilen und Jodzahlen und ohne Hinzugabe von Zinkoxid hergestellt. Aus jeder Gummizusammensetzung wurde ein vulkanisiertes Probestück gebildet und auf seine, physikalischen Eigenschaften im Normalzustand, Heißluftalterungsbeständigkeit, bleibende Verformung und Dauerbiegefestigkeit hin ausgewertet.
  • Herstellung der Gummizusammensetzungen
  • Die bei Nr. 1 bis 7 in Tabelle 1 gezeigten Gummizusammensetzungen wurden jeweils durch Mischen und Kneten von 100 Gewichtsteilen EPDM oder EPM mit einem anderen Ethylenanteil und einer anderen Jodzahl, einem Gewichtsteil Stearinsäure, 100 Gewichtsteilen Ruß, 50 Gewichtsteilen Prozeßöl und 4,2 Gewichtsteilen organischem Peroxid als Vulkanisiermittel hergestellt.
  • Figure 00100001
  • In Tabelle 1 beziehen sich E567, E501A, E552, E512F und E5214 auf EPDM, während sich E201 auf EPM bezieht, wobei alle Produkte von der Firma Sumitomo Chemial Industrial Co., Ltd stammten. Tabelle 1 zeigt auch jeweils den Ethylen- oder C2-Anteil (Gewichts-%) von jedem EPDM (oder EPM) und dessen Jodzahl sowie seine Mooney-Viskosität (ML1+4 bei 100°C oder 121°C).
  • Als Ruß wurde SEAST SO von der Firma Tokai Carbon Co., Ltd., als Prozeßöl wurde DIANA PROCESS PW-380 von der Firma Idemitsu Kosan Co., Ltd und als Vulkanisiermittel wurde PEROXYMONE F-40 von der Firma NOF Corporation verwendet.
  • Herstellung der Probestücke und Auswertung der physikalischen Eigenschaften im Normalzustand
  • Eine Schicht aus vulkanisiertem Gummi mit einer Dicke von 2 mm wurde durch zwanzigminütiges Vulkanisieren einer jeden Gummizusammensetzung bei 170°C hergestellt. Aus jeder vulkanisierten Gummischicht wurde ein stabförmiger JIS-5-Probekörper gestanzt. Jeder Probekörper wurde gemäß den JIS-K-6251-Verfahren auf seine Zugfestigkeit TB (MPa), seine Bruchdehnung EB (%) und seine Härte HA ausgewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. Als bevorzugte Werte gelten ein TB-Wert von mehr als 10 MPa und ein EB-Wert von mehr als 250%.
  • Physikalische Eigenschaften nach Wärmealterung
  • Ein aus jeder Zusammensetzung hergestellter stabförmiger Probekörper wurde einer 360 Stunden andauernden Wärmealterung bei 150°C unterzogen. Anschließend wurden dessen TB-, EB- und HA-Werte gemäß den JIS-K-6251-Verfahren gemessen und mit ihren Ausgangswerten verglichen. Die Ergebnisse aus dem Vergleich sind in Tabelle 1 als ΔTB (%), ΔEB (%) bzw. ΔHA gezeigt.
  • Bleibende Verformung bei niedrigen Temperaturen
  • Aus jeder Gummizusammensetzung wurde gemäß den JIS-K-6301-Verfahren ein Probekörper hergestellt, 22 Stunden lang auf einer Temperatur von –20°C gehalten und auf seine bleibende Verformung (%) hin untersucht. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt. Als bevorzugt gilt eine bleibende Verformung unter 50%.
  • Auswertung der Dauerbiegefestigkeit, Rißbildung
  • Die Dauerbiegefestigkeit eines vulkanisierten Produkts nach der Wärmealterung ist mit der vorstehend beschriebenen Auswertung schwer zu ermitteln, stellt jedoch für ein Teil wie einen Kühlsystemschlauch für einen Motor eine wichtige Eigenschaft dar. Daher wurde der aus einer jeweiligen Zusammensetzung hergestellte vulkanisierte stabförmige Probekörper geprüft, indem er, wie vorstehend beschrieben, nach einer Heißluftalterung um 180° geknickt wurde, um herauszufinden, ob der gekrümmte Teil Risse bilden würde. Aus jeder Zusammensetzung wurde ein vulkanisierter einlagiger Schlauch mit einem Innendurchmesser von 26 mm und einem Außendurchmesser von 30 mm gebildet. Nachdem er der gleichen vorstehend beschriebenen Heißluftalterung wie der stabförmige Probekörper unterzogen worden war, wurde auf den Schlauch eine radiale Kraft ausgeübt, um ihn um die Hälfte seines Durchmessers zusammenzudrücken, um zu sehen, ob er Risse bilden würde. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1 durch Symbole gezeigt, d. h. ein X, das anzeigt, daß sowohl Risse als auch Brüche auftraten, ein Dreieck, das anzeigt, daß Risse auftraten, einen Kreis, der anzeigt, daß ein feiner Riß auftrat, und einen doppelten Kreis, der anzeigt, daß weder Risse noch Brüche auftraten.
  • Gesamtauswertung
  • Die Ergebnisse der Gesamtauswertung einer jeden Gummizusammensetzung für die vorstehenden Teile sind in Tabelle 1 durch Symbole gezeigt, d. h. einen Kreis, der für eine sehr gute Zusammensetzung steht, ein Dreieck, das für eine wünschenswerte Zusammensetzung steht, und ein X, das für eine unerwünschte Zusammensetzung steht.
  • Beispiel 2
  • Verschiedene Gummizusammensetzungen, die bei Nr. 8 bis 13 in Tabelle 2 gezeigt sind, wurden jeweils durch Hinzufügen von ein oder zwei Antioxidantien zur Zusammensetzung Nr. 3 gemäß Beispiel 1 hergestellt. Die Verfahren in Beispiel 1 wurden zur Auswertung einer jeweiligen Zusammensetzung wiederholt.
  • Figure 00130001
  • In Tabelle 2 sind die verwendeten Antioxidantien als RD oder Chinolin, als MB oder Imidazol und MB/RD oder eine Mischung aus Imidazol und Chinolin gezeigt, und jeder Pfeil bedeutet, daß das gleiche Antioxidans oder die gleichen Antioxidantien, wie sie gleich auf der linken Seite gezeigt sind, verwendet wurden. Die für jedes Antioxidans verwendete Menge ist in einem Gewichtsteil oder in Gewichtsteilen pro 100 Gewichtsteile EPDM gezeigt, und 4/1 steht für vier Gewichtsteile Imidazol und ein Gewichtsteil Chinolin. Die Zusammensetzung Nr. 13 enthielt fünf Gewichtsteile Zinkoxid pro 100 Gewichtsteile EPDM, während in keiner anderen Zusammensetzung Zinkoxid enthalten war.
  • Für die Auswertung der jeweiligen Zusammensetzungen Nr. 8 bis 13 einschließlich Herstellung der Probekörper, Auswertung auf ihre anfänglichen physikalischen Eigenschaften, Heißluftalterungswiderstand, bleibende Verformung bei niedrigen Temperaturen, Dauerbiegefestigkeit und Gesamtauswertung wurde Beispiel 1 wiederholt herangezogen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 gezeigt.
  • Obgleich die Erfindung in ihren bevorzugten Ausführungsformen beschrieben worden ist, wird darauf hingewiesen, daß Variationen und Modifizierungen ohne weiters von Fachleuten entwickelt werden können, ohne vom in den angehängten Ansprüchen definierten Schutzbereich der Erfindung abzuweichen.

Claims (11)

  1. Zinkoxidfreie Gummizusammensetzung, die ein Ethylen-Propylen-Dien-Terpolymer (EPDM) als Basismaterial und ein Peroxid als Vulkanisiermittel aufweist, wobei das EPDM einen Jodwert von 10 bis 24 und einen Ethylenanteil von 48 bis 60 Gewichtsprozent aufweist.
  2. Zusammensetzung gemäß Anspruch 1, bei der das EPDM einen Jodwert von 12 bis 23 und einen Ethylenanteil von 49 bis 55 Gewichtsprozent aufweist.
  3. Zusammensetzung gemäß Anspruch 1 oder 2, bei der der Gehalt des Vulkanisiermittels 1,5 bis 20 Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile des EPDM beträgt.
  4. Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der das Vulkanisiermittel aus der Gruppe bestehend aus 1,1-di-t-butylperoxy-3,3,5-trimethylcyclohexan, Dicumylperoxid und 1,3-bis(t-butylperoxyisopropyl)benzol ausgewählt worden ist.
  5. Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, die ferner ein Antioxidans aufweist.
  6. Zusammensetzung gemäß Anspruch 5, bei der der Gehalt des Antioxidans nicht mehr als drei Gewichtsteile pro 100 Gewichtsteile des EPDM beträgt.
  7. Zusammensetzung gemäß Anspruch 5, bei der das Antioxidans Chinolin ist.
  8. Zusammensetzung gemäß Anspruch 5, bei der das Antioxidans eine Mischung aus zumindest zwei Substanzen ist, von denen eine Chinolin ist.
  9. Zusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 8, die ferner zumindest entweder Ruß, ein weißes Verstärkungsmittel, einen Vulkanisierbeschleuniger, ein Prozeßöl, einen Verarbeitungshilfsstoff oder ein reaktives Monomer aufweist.
  10. Schlauch, der aus einer Gummizusammensetzung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 9 gebildet ist.
  11. Schlauch gemäß Anspruch 10, der ein Schlauch ist, der in einem Kühlsystem für eine Fahrzeug verwendet wird.
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