Mischungen und Formkörper aus Polyisobutylen und Füllstoffen
Es ist bekannt, ans Polyisobutylen und Füllstoffen, wie Ruß, Graphit. Talkum,
Kieselsäure u. a., 'Mischungen herzustellen, die zu Folien und Schläuchen sowie
Profilstücken weiterverarbeitet werden können. l)ie Mischungen und die daraus hergestellten
Folien bzw. Formstücke besitzen eine hohe Beständigkeit gegen chemischen Angriff
und Wasser tuld eignen sich beispielsweise zum Auskleiden von Gefäßen für Chemikalien
und zum abdichten von Hauwerken. In vielen Fällen sind sie weit beständiger als
der für diese Zwecke bisher verwendete Natur-oder Kunstkautschuk. Polyisobutylen
ist jedoch im Gegensatz zu Kautschuk nicht vulkanisierbar und Mischungen von Polyisobutylen
und Füllstoffen sind daher, insbesondere in der Wärme, weniger formbeständig als
Kautschukmischungen. Deshalb können auch beispielsweise Schläuche aus gefülltem
Polt' isobut_vlen im Gegensatz zu Schläuchen aus Kautschuk nicht frei tragend verwendet
-,verden und Folien aus den Mischungen verformen sich bei Ein-
Wirkung
von hohen Temperaturen und Drucken bleibend, soweit sie nicht mit einem entsprechenden
Tragkörper fest verbunden sind.Mixtures and moldings of polyisobutylene and fillers It is known to use polyisobutylene and fillers such as carbon black and graphite. Talc, silicic acid, etc., 'to produce mixtures that can be further processed into foils and hoses as well as profile pieces. l) he mixtures and the foils or shaped pieces made from them have a high resistance to chemical attack and water and are suitable, for example, for lining vessels for chemicals and for sealing masonry. In many cases they are far more stable than the natural or synthetic rubber previously used for these purposes. In contrast to rubber, however, polyisobutylene cannot be vulcanized and mixtures of polyisobutylene and fillers are therefore less dimensionally stable than rubber mixtures, especially when heated. This is why, for example, hoses made of filled Polt 'isobut_vlen, unlike hoses made of rubber, cannot be used in a self-supporting manner, and foils made from the mixtures are permanently deformed when exposed to high temperatures and pressures, unless they are firmly connected to a corresponding support body are.
Es wurde daher versucht, durch Zusatz von Polymerisaten, die bei den
Verarbeitungstemperaturen plastisch werden und dann wieder erhärten, z. B. Polystyrol,
oder solchen, die in Form einer niederen Polymerisationsstufe zugesetzt werden und
dann nachpolymerisieren, standfestere Mischungen zu erzielen.Attempts have therefore been made by adding polymers that are used in the
Processing temperatures become plastic and then harden again, e.g. B. polystyrene,
or those which are added in the form of a lower polymerization stage and
then post-polymerize to achieve more stable mixtures.
Es wurde nun gefunden, daß Mischungen aus Polyisobutylen und Füllstoffen
durch Zusatz von Polyvinylmethylketon besonders vorteilhafte Eigenschaften erhalten.
Während mit steigendem Polystyrolzusatz die Festigkeitswerte von Mischungen aus
Polyisobutylen und Füllstoffen abnehmen, sinken überraschenderweise bei Verwendung
von Polvvinylmethylketon die Festigkeitswerte auch dann nicht, wenn man zwecks Erreichung
einer möglichst großen Formbeständigkeit größere Mengen zusetzt.It has now been found that mixtures of polyisobutylene and fillers
obtained by adding polyvinyl methyl ketone particularly advantageous properties.
While with increasing addition of polystyrene the strength values of mixtures
Polyisobutylene and fillers decrease, surprisingly decrease with use
The strength values of polyvinyl methyl ketone are not even if one tries to achieve
adding larger amounts to the greatest possible dimensional stability.
Man kann aus Polyvinylmethylketon enthaltenden Mischungen von Polyisobutylen
und Füllstoffen feste Folien und sogar frei tragende Rohre von ausreichender Festigkeit
herstellen.Mixtures of polyisobutylene containing polyvinyl methyl ketone can be used
and fillers are solid foils and even cantilever pipes of sufficient strength
produce.
Beispiel i Einer Mischung aus Zoo Gewichtsteilen. Polyisobutylen vom
Molekulargewicht Zoo ooo (nach S t a u d i n g e r bestimmt), Zoo Gewichtsteilen
Ruß und Zoo Gewichtsteilen Graphit werden 12, 18 bzw. 3o Gewichtsteile durch Wä,rmepolymerisation
hergestelltes, bei Raumtemperatur plastisches Polyvinylmethylketon zugesetzt und
aus den erhaltenen Mischungen Rundstränge von 9 mm Durchmesser auf einer
Strangpresse hergestellt.Example i A mixture of zoo parts by weight. Polyisobutylene with a molecular weight of zoo ooo (determined according to S taudinger), zoo parts by weight of carbon black and zoo parts by weight of graphite are added to 12, 18 and 3o parts by weight, respectively, polyvinyl methyl ketone produced by thermal polymerisation, which is plastic at room temperature, and round strands of 9 mm diameter on a Extrusion press manufactured.
Die Mischungen zeigen folgende Zerreißfestig-.keits- und Härtewerte
im Vergleich zu einer Mischung ohne Zusatz von Polyvinylmethylketon:
Reißlast Shore-Härte
Zusatz in Kilogramm bei 2o°
O 11,1 80
12 ' 23,0 85
18 22,2 85
30 41,0 9o
Ein Zusatz von Polystyrol wirkt sich folgendermaßen aus:
Reißlast Shore-Härte
Zusatz in Kilogramm bei 2o°
O 11,1 80
12 22,5 8o
18 19,2 83
30 16,3 9o
Beide Mischungsreihen zeigen wohl mit steigendem Zusatz größere Beständigkeit gegen
Durchbiegung, bei Verwendung von Polyvinylmethylketon ist mit dieser Verbesserung
jedoch gleichzeitig eine erhöhte Zerreißfestigkeit verbunden, wie die Tabelle zeigt.
Beispiel 2 Einer Mischung aus Zoo Gewichtsteilen Polyisobutylen vom Molekulargewicht
ioo ooo, Zoo Gewichtsteilen Ruß und Zoo Gewichtsteilen Graphit werden 24 Gewichtsteile
Polyvinylmethylketon bzw. Polystyrol zugesetzt und aus den erhaltenen Mischungen
Rundstränge von 9 mm Durchmesser hergestellt.The mixtures show the following tensile strength and hardness values in comparison to a mixture without the addition of polyvinyl methyl ketone: Shore hardness tear strength
Addition in kilograms at 2o °
O 11.1 80
12 '23 .0 85
18 22.2 85
30 41.0 9o
The addition of polystyrene has the following effects: Shore hardness tear strength
Addition in kilograms at 2o °
O 11.1 80
12 22.5 8o
18 19.2 83
30 16.3 9o
Both series of mixtures show greater resistance to deflection with increasing addition, but when using polyvinyl methyl ketone, this improvement is at the same time associated with increased tensile strength, as the table shows. EXAMPLE 2 24 parts by weight of polyvinyl methyl ketone or polystyrene are added to a mixture of zoo parts by weight of polyisobutylene with a molecular weight of 100,000, zoo parts by weight of carbon black and zoo parts by weight of graphite, and round strands 9 mm in diameter are produced from the mixtures obtained.
Es ergeben sich im Vergleich mit einer Mischung ohne Zusatz folgende
Zerreißfestigkeits- und Härtewerte:
Reißlast in Shore-Härte
Zusatz Kilogramm bei 2o'-
0 ..................... 9,3 80
24 Gewichtsteile
Polyvinylmethylketon . . 27,1 87
24 Gewichtsteile Polystyrol . 12,9 75
Wiederum ergibt sich mit Polyvinylmethylketonzusatz neben einer verbesserten Beständigkeit
gegen Durchbiegung eine bedeutend bessere Zerreißfestigkeit als mit Polystyrol.In comparison with a mixture without additives, the following tensile strength and hardness values result: Shore hardness tear load
Additional kilograms at 2o'-
0 ..................... 9.3 80
24 parts by weight
Polyvinyl methyl ketone. . 27.1 87
24 parts by weight of polystyrene. 12.9 75
Once again, the addition of polyvinyl methyl ketone results in improved resistance to deflection and significantly better tensile strength than with polystyrene.