KR960016618B1 - 내 오존성이 개선된 엘라스토머 조성물 - Google Patents

내 오존성이 개선된 엘라스토머 조성물 Download PDF

Info

Publication number
KR960016618B1
KR960016618B1 KR1019880013686A KR880013686A KR960016618B1 KR 960016618 B1 KR960016618 B1 KR 960016618B1 KR 1019880013686 A KR1019880013686 A KR 1019880013686A KR 880013686 A KR880013686 A KR 880013686A KR 960016618 B1 KR960016618 B1 KR 960016618B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
phr
component
composition
molecular weight
ethylene
Prior art date
Application number
KR1019880013686A
Other languages
English (en)
Other versions
KR900000417A (ko
Inventor
챨리 씨자르 프랭크
Original Assignee
유니로열 케미칼 컴페니 인코퍼레이티드
아이.제이. 크라코워
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 유니로열 케미칼 컴페니 인코퍼레이티드, 아이.제이. 크라코워 filed Critical 유니로열 케미칼 컴페니 인코퍼레이티드
Publication of KR900000417A publication Critical patent/KR900000417A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR960016618B1 publication Critical patent/KR960016618B1/ko

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/16Nitrogen-containing compounds
    • C08K5/34Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring
    • C08K5/3412Heterocyclic compounds having nitrogen in the ring having one nitrogen atom in the ring
    • C08K5/3432Six-membered rings
    • C08K5/3437Six-membered rings condensed with carbocyclic rings
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00Compositions of unspecified rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C08L23/16Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L83/00Compositions of macromolecular compounds obtained by reactions forming in the main chain of the macromolecule a linkage containing silicon with or without sulfur, nitrogen, oxygen or carbon only; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L83/04Polysiloxanes
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2205/00Polymer mixtures characterised by other features
    • C08L2205/02Polymer mixtures characterised by other features containing two or more polymers of the same C08L -group

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Organic Insulating Materials (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)

Abstract

요약 없음

Description

내 오존성이 개선된 엘라스토머 조성물
본 발명은, (A) 약 83-약 94phr의 불포화 고무 ; (B) 약 3-약 27phr의, 수평균 분자량이 약 35,000 이상인 최소한 하나의 에틸렌/프로필렌/비공액디엔 3원 공중합체 ; (C) 약 3-약 27phr의, 수평균 분자량이 약 500-약 15,000인 에틸렌/프로필렌/비공액디엔 3원 공중합체 ; (D) 약 2-약 7.5phr의 퀴놀린 내붕궤제 ; 및 (E) 유효량의 경화제로 구성되는 배합물을 경화하여 형성된 엘라스토머 조성물에 관한 것이다. 다른 관점에서, 본 발명은 상기와 같은 엘라스토머 조성물의 제조방법에 관한 것이다. 본 발명의 조성물은 의외로 요구되는 내 오존성을 나타낸다.
고불포화 고무(천연고무, 폴리부타디엔, 스티렌-부타디엔 고무, 니트릴 고무, 폴리이소프렌 등과 같은)의 사용과 관련된 주요 문제점은, 통상 균열로 나타나는, 오존으로 인한 표면 붕궤 현상이다. 오존 침해의 이 문제점을 극복하기 위하여, 몇가지 시도가 수행되어 상기 불포화 고무의 내 오존성을 중지하여 왔다.
이와 같은 시도중의 하나는, 고불포화 고무를 고분자량의 EPDM과 같은 내오존성 고무와 배합하는 것이다. 즉 Kirk-Othmer의 Encyclopedia of Chemical Technology, 3판. 8권, 페이지 499(1980)에는, "…EPDM의 주요 용도는 다른 고무와의 배합에 있다. 내오존성은, 공경화에 있어서 현저한 관여없이, 배합물의 대부분을 구성하는 주된 고무로 제공된다"라고 지적하고 있다. 불포화 고무의 내오존성을 증진시키는 EPDM의 이 용도는, 미합중국 특허 제3,706,819호(Usamoto 등), 제3,678,135호(Mastromatteo 등)등과 같이 공경화 메카니즘에 관한 수개의 간행물의 주제가 되고 있다.
고불포화 고무의 내오존성을 개량하기 위하여 과거에 취해진 두번째 시도는, 오존 침해에 대항하기 위하여 화학물질을 첨가하는 것이었다. 어느 정도 성공적으로 사용되어 온 화합물류 중에는 퀴놀린이 있다. 즉, Kirk-Othmer의 상기 저서, 20권, 페이지 407에는, "…스티렌-부타디엔 고무, 폴리부타디엔, 니트릴, 폴리이소프렌 및 천연고무는 오존 침해에 대하여 매우 약하며, 1,2-디히드-2,2,4-트리메틸-6-에톡시퀴놀린(Santoflex A. W. Monsanto)은 적절한 오존 보호성을 제공한다"라고 지적하고 있다. "산화 방지제 및 오존 붕궤 방지제 상품 색인"("Index of Commercial Antioxidants Antiozonants") Goodyear Chemical(3판, 1982)에는 추가의 퀴놀린 내붕궤제가 기술되어 있다.
이들 방법을 결합한 것도 과거에 시도되어 왔다. 즉, Gentile에의 미합중국 특허 제3,356,764호는, (1) 공액디엔 중합체 고무, (2) 에틸렌-프로필렌 공중합체 고무(바람직하게는 EPDM), 및 (3) 폴리(트리메틸 디히드로퀴놀렌) 또는 6-에톡시-1,2-디히드로-2,2,4-트리메틸 퀴놀린으로 구성된 내오존성 조성물을 개시하고 있다.
상기와 같은 결합 방법이 어느 정도(하기 비교 실험 A 및 B와 비교) 고불포화 고무의 내오존성을 개량하고 있으나, 여전히 상기와 같은 고무 조성물의 내오존성을 더욱 증가시키고, 및/또는 양호한 내오존성을 유지하면서 상기와 같은 혼합물을 구성하는 불포화 고무의 비율이 증가(및 그로 인하여 조성물의 인장력이 증강)될 수 있는 것이 요구되고 있다.
Gentile에의 미합중국 특허에 기술된 바(즉, 고불포화 고무, EPOM 및 퀴놀린 내붕궤제로 구성된 조성물)과 유사한 조성물의 EPDM 성분이, 2개의 성분, 즉 (a) Gentile에의 특허에서 사용된 물질과 유사한 고분자 성분 ; 및 (b) 저분자량의 "액체" EPDM 성분(Gentile에의 특허 당시에는 미지의 물질)으로 구성될 때, 상기와 같은 조성물의 내오존성이 유사한 EPDM의 양으로 현전하게 증가되는 것을 금번에 의외로 알게 되엇다. 또한, 상기와 같은 고분자량 및 저분자량 EPDM 성분을 사용하면 의외로 점도를 저하시켜서 미경화 조성물의 가공성을 증진할 수 있는 것을 발견하였다.
하나의 관점에서, 본 발명은 하기 (A),(B),(C),(D) 및 (E)로 구성된 배합물을 경화하여 형성된 엘라스토머 조성물에 관한 것이다.
(A) 약 83-약 94phr의 불포화 고무 ;
(B) 약 3-약 27phr의, 수평균 분자량이 약 35,000 이상인 최소한 하나의 에틸렌/프로필렌/비공액디엔 3원 공중합체 ;
(C) 약 3-약 27phr의, 수평균 분자량이 약 500-약 15,000인 에틸렌/프로필렌/비공액디엔 3원 공중합체 ;
(D) 약 2-약 7.5phr의 퀴놀린 내붕궤제 ; 및
(E) 유효량의 경화제
다른 관점에서, 본 발명은 하기 (I) 및 (II) 단계로 구성되는, 엘라스토머 조성물의 제조방법에 관한 것이다 :
(I) 허가 (A),(B),(C),(D) 및 (E)로 구성된 배합물을 형성하는 단계 :
(A) 약 83-약 94phr의 불포화 고무 ;
(B) 약 3-약 27phr의, 수평균 분자량이 약 35,000 이상인 최소한 하나의 에틸렌/프로필렌/비공액디엔 3원 공중합체 ;
(C) 약 3-약 27phr의, 수평균 분자량이 약 500-약 15,000인 에틸렌/프로필렌/비공액디엔 3원 공중합체 ;
(D) 약 2-약 7.5phr의 퀴놀린 내붕궤제 ; 및
(E) 유효량의 경화제 ; 및
(II) 상기 배합물을, 상기 배합물을 경화하기에 충분한 시간동안 경화조건에 적응시키는 단계.
여기서, 사용된 "phr"이라는 용어는 고무 100중량부를 의미한다. 즉, 예를들면, 약 2-약 7.5 중량부의 퀴놀린 내붕궤제가 100중량부의 고무(즉, 성분 A+B+C의 총중량 100부)에 대하여 사용된다. 또한, 여기서 사용된 "고불포화고무"라는 용어는, 요오드 값이 약 50 이상인 고무를 의미한다. 특정 고무 화합물의 요오드 값은, Industrial and Engineering Chemistry, 40권, 페이지 1277-80(1984)에 "이소프렌-이소부틸렌 공중합체내의 불포화"("Unsaturation in Isoprene-Isobutylene Copolymers")라는 제목으로 기술된 S.G. Gallo, H.K. Wiese 및 J.F. Nelson의 방법에 의하여 측정된다.
본 발명의 조성물은 하기 (A),(B),(C) 및 (D)로 구성된다.
(A) 약 83-약 94, 바람직하게는 약 83-약 92, 가장 바람직하게는 약 85-약 90phr의 고불포화 고무 ;
(B) 약 3-약 27, 바람직하게는 약 4-약 20, 가장바람직하게는 약 5-약 10phr의, 분자량이 약 35,000 이상인 EPDM ;
(C) 약 3-약 27, 바람직하게는 약 4-약 20, 가장 바람직하게는 약 5-약 10phr의, 분자랑이 약 500-약 15,000인 EPDM ; 및
(D) 약 2-약 7.5phr, 바람직하게는 약 2.5-약 6phr의 퀴놀린 내붕궤제.
또한, 상기 조성물은 상기 조성물내에 함유된 고무를 경화하는데 유효한 량의 경화제를 포함한다. 통상적으로, 상기 경화제는 약 0.5-약 5phr의 양으로 존재한다.
본 발명의 실시예 사용될 수 있는 고불포화 고무의 대표적인 것은 디엔 고무이다. 높거나 낮은(즉, 50-100의) 요오드 값을 갖는 고불포화 고무도 사용될 수 있으나, 상기 고무는 통상 약 100-약 250의 요오드 값을 갖는다. 사용될 수 있는 디엔 고무를 예시하면 1,3-부타디엔 ; 2-메틸-1,3-부타디엔 ; 1,3-펜타디엔 ; 2.3-디메틸-1,3-부타디엔등과 같은 공액 디엔을 기본으로 한 중합체는 물론, 상기 공액 디엔과, 스티렌, 알파-메틸스티렌, 아크릴로니트릴, 메타-아크릴로니트릴, 메틸 아크릴레이트, 에틸 아크릴레이트, 메틸 메타크릴레이트, 에틸 메타크릴레이트, 비닐 아세테이트 등과 같은 단량체와의 공중합체가 있다. 바람직한 고불포화 고무에는 천연고무 시스-폴리이소프렌, 폴리부타디엔, 폴리(스티렌-부타디엔) 및 폴리(아크릴로니트릴-부타디엔)이 포함된다. 또한 2개 이상의 고불포화 고무의 혼합물도 사용될 수 있다.
사용될 수 있는, 고 저분자랑의 에틸렌/프로필렌/비공액 폴리엔 3원 공중합체, 성분(B) 및 (C)는, 에틸렌, 프로필렌, 및 최소한 하나의 공중합성 비공액 비공액 폴리엔의 중합체이다. 사용될 수 있는 비공액 폴리엔을 예시하면, 1,4-헥사디엔, 1,5-헥사디엔, 1,4-펜타디엔, 2-메틸-1,4-펜타디엔, 3-메틸-1,4-헥사디엔, 4-메틸-1,4-헥사디엔, 1,9-데카디엔, 엑소-및 엔도-디시클로펜타디엔등과 같은 지방족 디엔 ; 5-프로페닐, 5-(부텐-2-일)-, 및 5-(2-메틸부틸-[2']-일) 노르보르렌등과 같은 엑소- 및 엔도-알케닐노르보르넨 ; 5-메틸-6-프로페닐노르보르넨 등과 같은 알킬알케닐노르보르넨 ; 5-메틸렌-, 5-에틸리덴-, 및 5-이소프로필리덴-2-노르보르넨, 비닐노르보르넨, 시클로헥세닐노르보르넨등과 같은 알킬리덴 노르보르넨 ; 메틸-, 에틸-, 및 프로필노르보르나디엔등과 같은 알킬노르보르나디엔 ; 및 1,5-시클로옥타디엔, 1,4-시클로옥타디엔 등과 같은 시클로디엔이 있다. 바람직한 비공액 폴리엔은 5-에틸리덴-2-노르보르넨, 1,4-헥사디엔 및 디시클로펜타디엔이다.
사용될 수 있는 에틸렌/프로필렌/비공액 폴리엔 3원 중합체의 에틸렌 함량은 중량기준으로, 일반적으로는 약 25%- 약 85%, 바람직하게는 약 30%-약 75%이며 가장 바람직하게는 약 40%-약 70%이다. 상기 3원 중합체의 폴리엔 함량은 중량 기준으로, 일반적으로는, 약 25% 미만이며 바람직하게는 약 2%-약 20%이다.
고분자량의 EPDM 중합체, 성분(B)는, 수평균 분자량이 약 35,000 이상, 바람직하게는, 50,000 이상, 가장 바람직하게는 약 60,000 이상이다.
본 발명의 조성물에 사용된 저분자량의 EPDM 중합체, 성분(C)는 약 20℃-약 40℃의 주위온도에서 액체이다. "액체"라는 말은 통상적인 말로 사용되는데, 즉, 중합체는 한정된 부피를 갖으나, 그 용기에 따라 모양을 형성한다는 뜻이다. 특히, 이러한 저분자량 중합체는 액체 취급 기술의 지배를 받게 된다. 상기 액체 중합체 약 500-약 15,000, 바람직하게는 약 2,000-약 10,000, 가장 바람직하게는 약 4,000-약 7,000의 수평군 분자량을 갖는다.
본 발명의 실시에 사용된 퀴놀린 내붕궤제는 당 분야의 숙련자에게 잘 알려져 있으며, 흔히 오존 붕궤 방지제 및/또는 산화방지제로 분류된다. 바람직한 내붕궤제에는 중합화 2,2,4-트리메틸-1,2-디히드로-퀴놀린(공급원이 많은데, 예를들면, 유니로열 케미칼 컴페니 인크의 Naugard Q), 6-도데실-2,2,4-트리메틸-1,2-디히드로퀴놀린 및 6-에톡시-2,2,4-트리메틸-1,2-디히드로퀴놀린이 있다.
여기서 인용한 "경화제"라는 말은 경화제 및 경화시스템의 양쪽을 모두 의미한다. 당 분야의 숙련자들에게 잘 알려진 바와 같이, 주어진 조성물에서 사용될 수 있는 특정 경화제는 불포화물 및/또는 경화될 중합체에 존재하는 기능기의 이용 가능 정도에 의하여 좌우된다. 광범위한 각종 경화제 및 경화 시스템이 상기 경우에 따라 사용될 수 있는데, 예를들면, 방향족 디아실 과산화물 및 지방족 디아실 과산화물, 2염기산 과산화물, 케논 과산화물, 알킬 퍼옥시에스테르 및 알킬 히드로 과산화물을 포함하여 유기 방향족 및 지방족 과산화물과 같은 자유기생성제가 이용될 수 있다. 사용에 제한을 받지 않는 특정 유용한 유기 과산화물 및 히드로 과산화물의 예로는, 디아세틸 과산화물, 디벤조일 과산화물 ; 비스-2,4-디클로로 벤조일 과산화물 ; 디터셔리-부틸 과산화물 ; 디큐밀 과산화물 ; 터셔리-부틸퍼벤조에이트 ; 터셔리-부틸큐일 과산화물 ; 2,5-비스-(터셔리-부틸퍼옥시)-2,5-디메틸헥산 ; 2,5-비스-(터셔리-부틸포옥시)-2,5-디메틸헥산-3 ; 4,4,4',4'-테트라-(터셔리-부틸퍼옥시)2,2-디시클로헥실프로판 ; 1,4-비스(터셔리-부틸퍼옥시-이소프로필)-벤젠 ; 1,1-비스-(터셔리-부틸퍼옥시)-3,3,5-트리메틸시클로헥산 ; 라우로일 과산화물 ; 호박산 과산화물, 시클로헥사논 과산화물 ; 터셔리-부틸 퍼아세테이트 및 부틸 히드로 과산화물이 있다.
경우에 따라 또한 사용하기에 적당한 것으로는 테트라-메틸렌비스(아지도-포메이트)등과 같은 아지도포메이트 ; 4,4'-디페닐메탄 디아지드 등과 같은 방향족 폴리아지드 ; 및 P,P'-옥시비스(벤젠 술포닐 아지드)등과 같은 술포아지드 를 포함하는 아지드 경화제가 있다. 기타 사용될 수 있는 경화제에는 포름알테히드-암모니아, 포름알데히드-에틸클로라이드-암모니아, 아세트알데히드-암모니아, 포름알데히드-아닐린, 부틸랄데이트-아닐린, 헷트알데히드-아닐란, 헷트알테히드-포름알데히드-아닐린, 헥사메틸테트라아민, 알파-에틸-베타-프로필아클롤레인-아닐린등과 같은 알데히드 아민반응 생성물 ; 트리메틸티오우레아, 디에틸티오우레아, 디부틸티오우레아, 트레펜틸티오우레아, 1,3-비스(벤조티아졸일-메르캅토메틸)우레아, N,N-디페닐티오우레아등과 같은 치환된 우레아 ; 디페닐구아니딘, 디-O-톨일구아니딘, 디페닐구아니딘프탈레이트, 디카테콜 보레이트의 디-O-톨일구아니딘 염 등과 같은 구아니딘 ; 징크 에틸크산테이트, 소디움 이소프로필 크산테이트, 부틸크산틱 디술피드, 포타시움 이소프로필 크산테이트 및 징크 부틸크산테이트 등과 같은 크산트산염 ; 캅파 디메틸-, 징크 디메틸-, 텔루륨 디에틸-, 카드뮴 디시클로헥실-, 리드 디메틸-, 셀레늄 디부틸-, 징크 펜타메틸렌-, 징크 디데실-, 징크 이소프로필 옥틸디티오카바메이트 등과 같은 디티오카바메니트 ; 2-메틸캅토벤조티아졸, 징크 메르캅토티아졸 메르캅티드, 2-벤조티아졸-N,N,-디에틸티오카바밀 술피드, 2,2'-디티오비스(벤조티아졸)등과 같은 티아졸 ; 2-메르캅토아미다졸린, 2-메르캅토-4,4,6-트리메틸-디히드로피리미딘)등과 같은 이미다졸 ; N-t-부틸-2-벤조티아졸-, N-시클로헥실벤조티아졸-, N,N-디이소프로필-벤조티아졸-, N-(2,6-디메틸모르폴리노)-2-벤조-티아졸-술펜아미드 등과 같은 술펜아미드 ; N,N'-디에틸-, 테트라부틸-, N,N'-디이소프로필디옥틸-, 테트라메틸-, N,N'-디시클로헥실-, N,N'-테트라라우릴티우라미드술피드 등과 같은 티우라미술피드 ; 파라퀴논디옥심, 디벤조파라퀴논디옥심등 및 유황 자체가 있다(참조 ; Encyclop-edia of Chemical Technology, vol. 17, 2판, Interscience Publisher, 1968년도 발행 ; 및 Organic Peroxides, Daniel Swern저, vol. 1, Wiley-Intersience, (1970년 판)).
과산화물 경화제를 사용할 때, 이와 같은 경화제는 단독으로 사용될 수도 있고, 유황 ; 비스-말레이미드를 포함하여, 말레이미드(maleimide) ; 시아누르산 염등과 같은 다불포화 화합물 ; 트리메틸롤프로판 트리 메타아크릴레이트 등과 같은 아크릴 에스테르 ; 옥탄산 코발트, 나프텐산 코발트, 스테아린산 구리, 라우릴산 크로뮴 등과 같은 유기 전이 금속염 ; 및 트리부틸아민과 디메틸옥틸아민등과 같은 3차 아미등의 조제와 함께 사용될 수 있다.
경화제로서 유황을 사용할 때(그 원소 형태로 사용하든 또는 4,4-디티오모르폴린과 같이 유화 공여체의 형태로 사용하든 또는 4,4-디티오모르폴린과 같이 유황 공여체의 형태로 사용하든 간에), 촉진제 및 활성제(예를 들면, 금속 염 또는 산화물)를 포함하는 것이 요망된다.
혼합 과상화물-형 또는 혼합 유황-형의 경화시스템이 사용될 수 있다. 여기에는 디큐밀 과산화물 +2, 5-비스-(터셔리-부틸퍼옥시)-2,5-디메틸-헥산 또는 유황+테트라메틸티우라미디술피드+다큐밀 과산화물이 포함된다. 경화제에 대하여 광범위하게 공개되어 있는 "가황 및 가황제"(Vulcanization and Vulcanizing Agents), 더블유.호프만(W. Hofman)저, 팔머톤 출판사(Palmerton Publishing Co.), 뉴욕간행, 1967년도판을 참조하기 바란다.
또한, 특히 바람직한 경화는 (i) 유황 및 유황 공여체 화합물로 구성되어 있는 군중에서 최소한 한 성분 ; (ii) 유기 과산화물 및 히드로 과산화물로 구성되어 있는 군중에서 최소한 한 성분 ; 및 (iii) 유황 경화 촉진제로 구성된다. 상기 3-성분 경화제에 특히 바람직한 유황 경화 촉진제는 술펜아미드이다.
고분자량 엘라스토머성, 중합체, 저 분자량 3원 중합체 및 상술한 경화제외에, 본 발명의 배합물은 보강제, 충전제, 가공조제, 익스텐더 오일, 가소제, 산화방지제, 자외선 안정제, 가교제등을 또한 포함할 수 있는데, 이들 모든 부가 성분은 고무 분야의 숙련자에게 잘 알려져 있다.
본 발명의 배합물은 전형적으로 우선 경화제를 제외한 모든 성분을 적당한 혼합장치(밴버리(Banbury(상표)형 밀폐식 혼합기, 2본 롤기 등과 같은)에서 혼합함으로써 제조된다. 상기 혼합은, 혼합시간에 장단은 있을 수 있으나, 통상 약 5분이 소용된다. 이 혼합은 실온 또는 이보다 낮은 온도에서부터 약 180℃까지의 온도범위에서 수행된다. 경화제의 활성온도보다 높은 혼합온도를 사용하면, 혼합을 종결할 때, 배합된 고무를 상기 활성 온도이하로 냉각시키거나 냉각되도록 방치한다. 다음에, 계속 혼합 및 분쇄하면서 경화제를 배합물에 첨합한다.
선택적으로, 본 발명의 배합물은, 먼저 고분자량 중합체 성분 및 저분자량 중합체 성분을 배합하여 놓은 후에, 두 성분에 요구되는 양을 함께 배합함으로써 제조될 수 있다. 이 선택적인 구체예에 있어서, 경화제 성분이나 경화 시스템의 위치는 별로 의미가 없는데, 즉 일부 또는 전부의 상기 성분에서 또는 이들 모두에서 배합된다.
배합물의 가황은 프레스, 오븐 또는 기타 적당한 장치에서, 가교반응이 일어나 안정된 경화 상태가 될 때까지 수행된다.
본 발명의 경화된 조성물은 의외로 바람직한 물리적 특성은 물론 내오존성을 나타내어, 신발류, 브레이크부품, 코너 금형, 와이퍼 블레이트(wiper blade), 고무 마운트, 가스 마스크, 탱크 트레드(tread) 및 비오염성 스폰지와 같은 정밀금형부품의 용도에 매우 적합하다.
실시예
하기 실시예는 본 발명은 좀더 예시하려는 것이며 어떤 방법으로도 본 발명의 범위를 제한하려는 것은 아니다.
실시예 1-6 및 비교실험 A 및 B
표1에 표시된 성분(100 중량부당 부로 표시)을 사용하여 다음과 같이 몇개의 고무조성물을 제조하였다 :
천연고무(Smr-CV5) ; 고분자량의 EPDM(A)[에틸렌/프로필렌/5-에틸리덴-2-노르보르넨(ENB), E/P 중량비 66/34, 65 무니점도(ML 1+4, 100℃), 8.2% ENB] ; 고분자량의 EPDM(B)[에틸렌/프로필렌/ENB, E/P 중량비 70/30, 80 무니점도(ML 1+4, 100℃), 8% ENB] ; 저분자량의 액체 EPDM[에틸렌/프로필렌/ENB, E/P 중량비 50/50, 요오드 값 20 및 분자량 7,000] ; 탄산칼슘 ; 산화아연 ; 스테아린산 ; 및 퀴놀린 내붕궤제(1,2-디히드로-2,2,4-트리메틸퀴놀린)을 벤버리(Banbury)형 밀폐식 혼합기에 표 1에 기록된 양을 가하였다. 온도가 154℃에 도달할 때까지 혼합을 계속한 후, 혼합을 중지하고 혼합기의 내부를 세척하였다. 다음에 1분이상 배합을 다시 계속하고 소재를 혼합기에서 꺼냈다.
소재 온도가 105℃가 초과하지 않도록 주의 하면서, 경화제 성분(유황, 2,2'-디벤조티아질 디술피드(MBTS) 및 디페닐구아니딘)을 혼합기상의 냉각 고무 소재에 첨합하였다.
[표 1]
Figure kpo00001
*E/P/ENB ; E/P 중량비 57/43 ; 9.7 중량% ENB : 무니점도 (ML 1+4, 100℃)=53 ; 분자량 70,000.
미합중국 특허 제3,356,764호에 기록.
실시예1 및 2를 149℃(300℉)에서 10분간 ; 실시예 3을 12분간 ; 및 나머지 실시예는 15분간 가압 경화하였다. 비교실험 A 및 B를 149℃에서 한시간 동안 경화하고 그들 물리적 특성 및 내오존성을 시험하였다. 그 시험결과를 표2에 요약한다.
[표 2]
Figure kpo00002
*시간단위 형태의 데이터
VVS=극미한 균열
C=균열
상기 결과는 본 발명의 조성물에 의하여 의외의 우수한 내오존성이 나타냄을 가르키고 있다.

Claims (16)

  1. 하기 (A),(B),(C),(D) 및 (E)로 구성된 배합물을 경화하여 형성된 엘라스토머 조성물.
    (A) 83-94phr의 불포화 고무 ;
    (B) 3-27phr의, 수평균 분자량이 35,000 이상인 최소한 하나의 에틸렌/프로필렌/비공액디엔 3원 공중합체 ;
    (C) 3-27phr의, 수평균 분자량이 500-15,000인 에틸렌/프로필렌/비공액디엔 3원공중합체 ;
    (D) 2-7.5phr의 퀴놀린 내붕궤제 ; 및
    (E) 유효량의 경화제
  2. 제1항에 있어서, 0.5-5phr의 성분(E)가 존재하는 조성물.
  3. 제1항에 있어서, 83-92phr의 성분(A) ; 4-20phr의 성분(B) ; 및 4-20phr의 성분(C)가 존재하는 조성물.
  4. 제3항에 있어서, 85-90phr의 성분(A) ; 5-10phr의 성분(B) ; 및 5-10phr의 성분(C)가 존재하는 조성물.
  5. 제1항에 있어서, 성분(C)의 분자량이 2,000-10,000인 조성물.
  6. 제5항에 있어서, 성분(C)의 분자량이 4,000-7,000인 조성물.
  7. 제1항에 있어서, 성분(A)가, 천연고무, 시스-폴리이소프렌, 폴리부타디엔, 포리(스티렌-부타디엔) 및 폴리(아크릴로니트릴-부타디엔)으로 구성되어 있는 군으로부터 선택된 조성물.
  8. 제1항에 있어서, 성분(D)가, 중합화 2,2,4-트리메틸-1,2-디히드로-퀴놀린, 6-도데실-2,2,4-트리메틸-1,2-디히드로퀴놀린 및 6-에톡시-2,2,4-트리메틸-1,2-디히드로퀴놀린으로 구성되어 있는 군으로부터 선택된 조성물.
  9. (I) 및 (II) 단계로 구성되는, 엘라토머 조성물의 제조방법 : (I) 하기 (A),(B),(C),(D) 및 (E)로 구성된 배합물을 경화하여 형성하는 단계.
    (A) 83-94phr의 불포화 고무 ;
    (B) 3-27phr의, 수평균 분자량이 35,000 이상인 최소한 하나의 에틸렌/프로필렌/비공액디엔 3원 공중합체 ;
    (C) 3-27phr의, 수평균 분자량이 500-15,000인 에틸렌/프로필렌/비공액디엔 3원공중합체 ;
    (D) 2-7.5phr의 퀴놀린 내붕궤제 ; 및
    (E) 유효량의 경화제 및 (II) 상기 배합물을, 상기 배합물을 경화하기에 충분한 시간동안 조건에 적응시키는 단계.
  10. 제9항에 있어서, 0.5-5phr의 성분(E)가 존재하는 조성물.
  11. 제9항에 있어서, 83-92phr의 성분(A) ; 4-20phr의 성분(B) ; 및 4-20phr의 성분(C)가 존재하는 조성물.
  12. 제11항에 있어서, 85-90phr의 성분(A) ; 5-10phr의 성분(B) ; 및 5-10phr의 성분(C)가 존재하는 조성물.
  13. 제9항에 있어서, 성분(C)의 분자량이 2,000-10,000인 조성물.
  14. 제13항에 있어서, 성분(C)의 분자량이 4,000-7,000인 조성물.
  15. 제9항에 있어서, 성분(A)가, 천연고무, 시스-폴리이소프렌, 폴리부타디엔, 포리(스티렌-부타디엔) 및 폴리(아크릴로니트릴-부타디엔)으로 구성되어 있는 군으로부터 선택된 조성물.
  16. 제9항에 있어서, 성분(D)가, 중합화 2,2,4-트리메틸-1,2-디히드로-퀴놀린, 6-도데실-2,2,4-트리메틸-1,2-디히드로퀴놀린 및 6-에톡시-2,2,4-트리메틸-1,2-디히드로퀴놀린으로 구성되어 있는 군으로부터 선택된 조성물.
KR1019880013686A 1988-06-01 1988-10-20 내 오존성이 개선된 엘라스토머 조성물 KR960016618B1 (ko)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US07/201,131 US4843128A (en) 1986-05-23 1988-06-01 Elastomeric composition having increased ozone resistance
US201,131 1988-06-01

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR900000417A KR900000417A (ko) 1990-01-30
KR960016618B1 true KR960016618B1 (ko) 1996-12-16

Family

ID=22744607

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1019880013686A KR960016618B1 (ko) 1988-06-01 1988-10-20 내 오존성이 개선된 엘라스토머 조성물

Country Status (10)

Country Link
US (1) US4843128A (ko)
EP (1) EP0344380B1 (ko)
JP (1) JPH075798B2 (ko)
KR (1) KR960016618B1 (ko)
CN (1) CN1038109A (ko)
AT (1) ATE118801T1 (ko)
AU (1) AU610265B2 (ko)
BR (1) BR8805805A (ko)
CA (1) CA1330843C (ko)
DE (1) DE3853157T2 (ko)

Families Citing this family (27)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2657823B2 (ja) * 1988-06-09 1997-09-30 日本ゼオン株式会社 加硫性ゴム組成物
JPH086007B2 (ja) * 1988-06-10 1996-01-24 日本ゼオン株式会社 加硫性ゴム組成物
WO1990012818A1 (en) * 1989-04-24 1990-11-01 Mitsui Petrochemical Industries, Ltd. HIGHER α-OLEFIN COPOLYMER, METHOD OF PRODUCTION THEREOF, PRODUCT OF VULCANIZATION THEREOF, AND VULCANIZABLE RUBBER COMPOSITION
JP2807502B2 (ja) * 1989-10-05 1998-10-08 三井化学株式会社 エチレン―プロピレン―ジエン系ゴム、エラストマー組成物およびその加硫ゴム
TW299335B (ko) * 1992-01-24 1997-03-01 Mitsui Petroleum Chemicals Ind
JP3035076B2 (ja) * 1992-05-20 2000-04-17 住友ゴム工業株式会社 グリップ
US5686529A (en) * 1993-02-10 1997-11-11 D&S Plastics International Painted polymeric articles having improved properties
US5693710A (en) * 1993-02-10 1997-12-02 Honda Giken Kogyo Kabushiki Kaisha Method of making painted automobile components
US5783629A (en) * 1993-02-10 1998-07-21 Solvay Engineered Polymers Thermoplastic polyolefins having improved paintability properties
EP0683727B1 (en) * 1993-02-10 2001-05-02 Solvay Engineered Polymers Thermoplastic olefinic compositions
US5571868A (en) * 1995-06-15 1996-11-05 Exxon Chemical Patents Inc. Calendered elastomeric articles
JP3724129B2 (ja) 1996-09-30 2005-12-07 三井化学株式会社 ゴム改質剤
US20020098308A1 (en) * 1998-08-24 2002-07-25 Frank C. Cesare Low molecular weight polymers and their use as dispersion aids
US6300421B1 (en) * 1999-03-04 2001-10-09 The Goodyear Tire & Rubber Company Preparation of peroxide vulcanized rubber composition and articles having at least one component thereof
JP2002080662A (ja) 2000-09-08 2002-03-19 Jsr Corp ゴム組成物
US6800691B2 (en) * 2001-09-26 2004-10-05 Cooper Technology Services, Llc Blend of EPDM and SBR using an EPDM of different origin as a compatibilizer
US6852805B2 (en) * 2001-12-21 2005-02-08 Freudenberg-Nok General Partnership Solventless liquid FKM compounds
US7335807B2 (en) * 2001-12-21 2008-02-26 Freudenberg-Nok General Partnership Solventless liquid isoprene compounds
US6812294B2 (en) 2001-12-21 2004-11-02 Freudenberg-Nok General Partnership Solventless liquid nitrile compounds
US20030139548A1 (en) * 2001-12-21 2003-07-24 Hochgesang Paul J. Solventless liquid EPDM compounds
DE10356933A1 (de) * 2003-12-05 2005-06-30 Robert Bosch Gmbh Gummimaterial und Verfahren zur Herstellung desselben
US7423089B2 (en) * 2005-10-13 2008-09-09 The Goodyear Tire & Rubber Company Preparation of rubber composition comprised of EPDM/polyisoprene rubber blends and tire with sidewall comprised thereof
DE102007043482A1 (de) * 2007-09-12 2009-03-19 Robert Bosch Gmbh Gummimaterial
DE102008050219B4 (de) 2007-10-05 2020-06-10 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Kautschukzusammensetzung für Reifen, Herstellung und Verwendung dergleichen und vulkanisierte Zusammensetzung
ATE506201T1 (de) * 2007-12-05 2011-05-15 Pirelli Reifen und vernetzbare elastomerzusammensetzungen mit diazidvernetzungsmitteln
US8901193B2 (en) * 2013-02-13 2014-12-02 Lion Copolymer Geismar, Llc Method for making a dual curable ethylene propylene diene polymer rubber coating using a photoinitiator and a peroxide
US20180105679A1 (en) * 2016-10-19 2018-04-19 Veyance Technologies, Inc. Severely Hydrotreated Naphthenic Distillate Containing Rubber Compositions

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3364155A (en) * 1964-02-17 1968-01-16 Du Pont Adhesive containing diene rubber and olefin copolymer
US3378512A (en) * 1965-09-28 1968-04-16 Goodrich Co B F Tackifying cements for epm and epdm rubbers
US3356764A (en) * 1966-01-24 1967-12-05 Uniroyal Inc Ozone-resistant blend of a diene polymer and an ethylene-propylene rubber
US3884993A (en) * 1971-01-25 1975-05-20 Copolymer Rubber & Chem Corp EPM and EPDM rubbers having improved processability
GB1379737A (en) * 1971-10-22 1975-01-08 Int Synthetic Rubber Adhesive composition
US3819592A (en) * 1973-08-27 1974-06-25 Uniroyal Inc Molecular weight regulation of ethylene-alpha-olefin copolymers
US4481335A (en) * 1981-08-10 1984-11-06 Stark Jr Fred J Rubber compositions and method
IN167956B (ko) * 1986-05-23 1991-01-12 Uniroyal Chem Co Inc

Also Published As

Publication number Publication date
CA1330843C (en) 1994-07-19
EP0344380B1 (en) 1995-02-22
ATE118801T1 (de) 1995-03-15
JPH01319551A (ja) 1989-12-25
KR900000417A (ko) 1990-01-30
DE3853157D1 (de) 1995-03-30
BR8805805A (pt) 1990-06-19
AU610265B2 (en) 1991-05-16
JPH075798B2 (ja) 1995-01-25
US4843128A (en) 1989-06-27
EP0344380A2 (en) 1989-12-06
AU2393788A (en) 1989-12-07
DE3853157T2 (de) 1995-07-20
CN1038109A (zh) 1989-12-20
EP0344380A3 (en) 1991-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR960016618B1 (ko) 내 오존성이 개선된 엘라스토머 조성물
KR910005683B1 (ko) 엘라스토머 조성물
US4202801A (en) Thermoplastic elastomer composition
US4960829A (en) Elastomeric composition
JP2609369B2 (ja) タイヤ側面部の組成物
US3678135A (en) Co-cure of blend of rubber of low unsaturation and highly unsaturated rubber using long chain hydrocarbon dithiocarbamate accelerators
CA2010905A1 (en) Sulfur-vulcanizable rubber mixtures having a reduced blooming effect
US4814384A (en) Tire having tread composition comprised of EPDM/unsaturated rubber blend
JPS62181345A (ja) エラストマー組成物
US3781250A (en) Process for the vulcanization of homo-or copolymers of conjugated dienes
JPH03210346A (ja) 促進剤組成物および該組成物を含有するゴム配合組成物
EP0112109B1 (en) Sulphur-vulcanisable polymer compositions
US3308103A (en) Synergistic accelerator combinations for ethylene-propylene terpolymers
US3644304A (en) Ethylene-propylene-diene elastomer
EP0171154B1 (en) Cured rubber blend and process for the production thereof
JPH0434570B2 (ko)
US4855364A (en) Secondary vulcanization accelerator
JPH01188541A (ja) 非ハロゲン化ゴム用硬化活性剤
US3539638A (en) Vulcanization process using thiazoles and mixtures of unsymmetrical thiuram disulfides
US4824914A (en) Vulcanization accelerating diamines
Dietz et al. Properties of Lactoprene EV
JPH069827B2 (ja) 金型洗浄剤組成物
JPS61281141A (ja) ゴム組成物
JPS6049044A (ja) ゴム組成物
JPH0680828A (ja) ゴム組成物

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
G160 Decision to publish patent application
E701 Decision to grant or registration of patent right
NORF Unpaid initial registration fee