SE422072B - En pa polyolefinharts och butylgummi baserad elastisk polymerblandning - Google Patents

En pa polyolefinharts och butylgummi baserad elastisk polymerblandning

Info

Publication number
SE422072B
SE422072B SE7714649A SE7714649A SE422072B SE 422072 B SE422072 B SE 422072B SE 7714649 A SE7714649 A SE 7714649A SE 7714649 A SE7714649 A SE 7714649A SE 422072 B SE422072 B SE 422072B
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
weight
rubber
parts
butyl rubber
composition according
Prior art date
Application number
SE7714649A
Other languages
English (en)
Other versions
SE7714649L (sv
Inventor
A Y Coran
R P Patel
Original Assignee
Monsanto Co
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 Monsanto Co filed Critical Monsanto Co
Publication of SE7714649L publication Critical patent/SE7714649L/sv
Publication of SE422072B publication Critical patent/SE422072B/sv

Links

Classifications

    • 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
    • C08L23/18Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms
    • C08L23/20Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms having four to nine carbon atoms
    • C08L23/22Copolymers of isobutene; Butyl rubber ; Homo- or copolymers of other iso-olefins
    • 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
    • C08L23/26Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment
    • C08L23/28Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment by reaction with halogens or compounds containing halogen
    • C08L23/283Halogenated homo- or copolymers of iso-olefins

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

7714649-6 10 15 2D 25 30 35 2 Elastomera kompositioner av vulkat butylgummi och polyolefinhartser har nu hittats, vilka övervägande harden elastomera karaktären av vulkat butylgummi, men som inte desto mindre är regenererbara som termoplaster, dvs. kompositionerna är elastoplaster. Det har vidare befunnits, att elastoplastiska kompositioner, innefattande blandningar av vulkat butylgummi och mindre andelar av termoplastiskt kristallint polyolefinharts kan framställas, vilka har ent oväntad - balans av egenskaper, som hittills inte uppnåtts. De är mjuka (låg hårdhet), sega, starka) elastomera kompositioner bearbetningsbara (som ' termoplaster, vilka uppvisar utmärkt formstabilitet vid hög temperatur. Kompositionernal enligt uppfinningen kan utdrygas med utdrygarolja i hög grad utan allvarlig försämring av egenskaperna, vilket leder till billiga kompositioner, som uppvisar extraordi- när oljeresistens. _ _ Élastoplastkompositionerna enligt uppfinningen innefattar blandningar av (a) termoplastiskt kristallint polyolefinharts, (b) butylgummi, som är tvärlänkat så mycket att det är till minst 90% olösligt i kokande xylen, eller så mycket att det innehåller minst 2 x l0_5 "moler"i effektiva tvärlänkningar per milliliter, och _, (c), valfritt, utdrygarolja. Blandningar innehållande otillräcklig mängd polyolefin- i harts är inkoherenta kompositioner liknande anvulkat ("scorched") gummi, och i blandningarna är inte bearbetningsbara som termoplaster. De relativa proportio- _ nerna av polyolefinharts 'och butylgummi, som är nödvändiga för att åstadkomma tillräckligt med polyolefinharts för att ge_ termoplastkompositioner, kan inte» definieras exakt, eftersom gränserna varierar beroende på flera faktorer, såsom slaget av harts eller gummi, närvaron av gummiutdrygarolja och andra ingredienser, och graden av tvärlänkning av gummit. Exempelvis kan oljeut- drygat butylgummi, som innehåller upp till 200 viktdelar utdrygarolja per 100. 'i viktdelar butylgummi, användas i stället för rent butylgummi för att ge elastoplastiska kompositioner enligt uppfinningen, i vilka andelen polyolefinharts är mindre än som krävs för att man skall få elastoplastiska .kompositioner när - polyolefinharts och butylgummi används ensamma utan utdrygarolja. Likaså kräver blandningar, som innehåller kraftigt tvärlänkat gummi, mera polyolefin- harts för att bibehålla termoplasticitet än blandningar, i vilka gummit är tvärlänkat i mindre grad. Den relativa andel harts och butylgummi i någon 'I komposition, som är nödvändig för att ge elastoplasticitet, kan dock lätta bestämmas genom att framställa blandningar enligt' beskrivningen nedan och observera egenskaperna och tillverkningsbarheten för den-resulterande komposi- tionen. f f I allmänhet kan elastoplastkompositioner enligt 'uppfinningen innehålla cirka 60 víktdelar eller mindre av polyolefínharts ochicírka 40 viktdelar eller mera, lämpligen minst 50 viktdelar, av butylgummi per 100 totala viktdelar av lO 15 20 25 30 35 77i4649-6 3 butylgummi och polyolefinharts. Föredragna kompositioner är de, vari mängden polyolefinharts är tillräcklig att ge termoplasticitet till kompositionen, upp till 45 vikt-96 av den kombinerade vikten av nämnda harts, butylgummi och utdrygarolja, varvid mängden av butylgummi är tillräcklig för att ge gummilik- nande elasticitet till kompositionen, upp till 80 vikt-96 av den kombinerade vikten av nämnda harts, gummi och utdrygarolja, och mängden utdrygarolja är 0 - 200 vikt-96 av butylgummit. När mängden harts överstiger 45 vikt-96 av blandningen, uppvisar de resulterande kompositionerna reducerad seghet och reducerad formstabilitet vid hög temperatur och är hårdare. Dessutom är förbättringen i draghållfasthetsegenskaper på grund av vulkning av gummit kraftigt reducerad.
Mängden butylgummi kan vara så hög som 80 vikt-96 eller mer, baserat på totalvikten av gummit och hartset i blandningen när ingen utdrygarolja används, men den kan vara så låg som cirka 18 vikt-96 av den kombinerade vikten av polyolefinharts, gummi och» utdrygarolja när stora mängder av utdrygarolja används.
Mera föredragna elastoplastkompositioner enligt uppfinningen, i ökande íöreträdesgrad, innefattar blandningar av 15 till cirka 45 vitkdelar termoplastiskt kristallint polyolefinharts, och på motsvarande sätt cirka 85 till cirka 55 viktdelar tvärlänkat butylgummi eller tvärlänkat oljeutdrygat butylgummi, blandningar av cirka 20 till cirka 45 viktdelar polyolefinharts och cirka 80 till cirka 55 viktdelar' tvärlänkat butylgummi per 100 totala viktdelar av harts och gummi, och högelastiska blandningar innehållande cirka 25 till cirka 45 viktdelar polyolefinharts, lämpligen polypropen, och cirka 75 till cirka 55 viktdelar tvärlänkat butylgummi per 100 totala viktdelar harts och gummi. * För att man skall få de elastoplastiska kompositionerna enligt uppfin- i ningen är det viktigt att butylgummit är tvärlänkat så mycket att gelhalten är minst 9096 eller mer, och företrädesvis är gummit tvärlänkat så mycket, att det är väsentligen helt gelat (tex. till minst 97% olösligt). Att otillräckligt tvärlänka gummit ger kompositioner med låg hållfasthet, som har minskad seghet och formstabilitet och som inte kan acceptera nämnvärda mängder utdrygarolja. I allmänhet förbättras kompositionens elasticitet med större andel butylgummi och med ökande tvärlänkningstäthet hos butylgummit. Elastoplastiska kompositioner . enligt uppfinningen är elastomera och bearbetningsbara som termoplaster, även* om gummit är tvärlänkat till en punkt, där det är till minst 90% olösligt i ett organiskt lösningsmedel för ovulkat gummi (såsom kokande xylen), och termo- plasticiteten bibehålls, även när gummit är tvärlänkat så mycket att gummit är väsentligen helt olösligt. Blandningarna enligt uppfinningen föreställa innefatta mikrostora partiklar av tvärlänkat gummi dispergerade i en kontinuerlig* polyolefinhartsfas. 7714649-6 l0 15 20 25 30 35 _ bestämmas indirekt eftersom polyolefinhartset stör bestämningen. 4 De termoplastiska elastomererna (de elastoplastiska kompositionerna) r enligt uppfinningen är gummiliknande kompositioner, i vilka ~ gummidelen av blandningen är tvärlänkad till en gelhalt av 9096 eller mer eller en tvärlänknings- täthet av minst 2 x 10-5 moler av effektiva tvärlänkar per milliliter gummi. Den för utvärdering av vulkningsgraden lämpliga 'metoden beror. på de speciella ingredienserna i blandningarna. Kompositionernas egenskaper* kan förbättras genom ytterligare tvärlänkning av gummit, tills det _är väsentligen helt vulkat, vilket, vulktillstånd indikeras genom en gelhalt av 95% eller mer. väsentligen fullständig gelning av säg 9796 eller 9896 eller mer är dock inte alltid ett _. nödvändigt kriterium på en fullt vulkad produkt, detta på grund av skillnader i molekylvikt, molekylviktsfördelningoch andra variabler hos butylgummin, som påverkar gelbestämningen. Bestämning avi tvärlänkningstätheten hos gummit är ' en alternativ metod att bestämma vulkanisatens vulktillstånd, men den måste Således behandlas samma gummi, som finns i blandningen, under sådana förhållanden med avseende pâ tid, temperatur, och mängd vulkmedel, som resulterar i en vulkad produkt enligt bestämning genom tvärlänkningstäthet, och dennatvärlänknings- täthet tillordnas den på liknande sätt behandlade blandningen. I allmänhet är en effektiv tvärlänkningstäthet av cirka 2 x 10-5, eller lämpligen 3 x 10-5 eller fler moler (antal tvärlänkningar dividerat med Avogadros tal) per milliliter gummi representativ för värden för fullt vulkat butylgummi. En effekt av vulkningen av kompositionen är den mycket kraftiga förbättringen av de mekaniska egenska- " perna, som är direkt relaterad, till praktiska användningar. Överraskande nog är _ de höghållfasta elastomera kompositionerna fortfarande termoplastiska. detta i motsats till härdelastomerer. Även om de är termoplastiska i ovulkat tillstånd klassas vulkaniserbara i I gummin normalt som härdplaster, eftersom de undergår värmehärdning till obearbetningsbart tillstånd. Även om produkterna enligt uppfinningen är bearbet- ningsbara som termoplaster, framställs de från blandningar av butylgummi och polyolef-inharts, som behandlas under tid- och temperaturförhällanden för att tvärlänka gummit eller behandlas med vulkmedel i mängder och under tid- och w temperaturförhållanden, som är kända att ge vulkade produkter vid statiska vulkningar av gummit i formar och gummit har undergått galning i en grad karakteristisk för gummi utsatt för en liknande behandling ensamt. Värmehärd- ning undviks i kompositionerna enligt uppfinningen. genom att man samtidigt masticerar och vulkar blandningarna. Sålunda framställs de elastoplastiska ' kompositionerna enligt uppfinningen lämpligen genom att man blandar entf blandning av butylgummioch polyolefinharts vid en temperatur över smältpunk- i ten för polyolefinhartset, tillsätter vulkmedel, sedan rnasticerar blandningen vid - 10 15 20 25 30 35 77'i4649~6 5 en temperatur tillräcklig för tvärlänkbildning, med användning av konventionell masticeringsutrustning, tex. en Banburyblandare, Brabenderblandare eller vissa blandningssträngsprutmaskiner. Polyolefinhartset och gummit blandas vid en temperatur tillräcklig för att mjuka hartset eller, vanligare, vid en temperatur över dess smältpunkt. Sedan blandas det smälta polyolefinhartset och gummit intimt och vulkmedel tillsätts. Upphettning och masticering vid vulkningstempe- raturer är i allmänhet tillräckliga för att fullborda tvärlänkningsbildningen på ett par minuter eller mindre, men om kortare tider önskas kan högre temperaturer användas. Ett lämpligt temperaturområde för tvärlänkningsbildning är från cirka smälttemperaturen för polyolefinhartset till sönderfallstemperaturen för gum- mit, vilket område i regel är från cirka l25°C till 270°C, varvid den maximala temperaturen varierar något beroende på kompositionen, närvaro av antidegra- danter och blandningstiden. Typiskt 'är området från cirka l60°C till 250°C. Ett föredraget temperaturområde är från cirka l80°C till cirka 230°C. För att man skall få termoplastiska kompositioner är det viktigt att blandningen fortsätts utan avbrott tills tvärlänkning sker. Om väsentlig tvärlänkning tillåts sedan blandningen avslutats, kan man få en obearbetningsbar härdplastkomposition.
Några enkla experiment inom ramen för allmän fackkunskap med användning av tillgängliga gummin och vulksystem, är tillräckligt för att bestämma deras användbarhet för framställning av de förbättrade produkterna enligt uppfin- ningen. För ytterligare information om dynamiska tvärlänkningsmetoder, se Gessler och Haslett US-PS 3 037 954.
Andra metoder än dynamisk vulkning av butylgummi/polyolefinharts- blandningar kan användas för att framställa kompositioner enligt uppfinningen.
Exempelvis kan gummit vulkas helt i frånvaro av hartset, antingen dynamiskt eller statiskt, pulveriseras och blandas med hartset vid en temperatur över smält- eller mjukningspunkten för polyolefinhartset. Förutsatt att de tvärlänkade gummipartiklarna är små, väl dispergerade och i lämplig koncentration, kan kompositionerna enligt uppfinningen lätt fås genom blandning av tvärlänkat gummi och polyolefinharts. Således betyder termen "blandning" häri en blandning innefattande väl dispergerade små partiklar av tvärlänkat gummi. En blandning, som ligger utanför uppfinningen eftersom den innehåller dåligt dispergerade eller för stora gummipartiklar kan finfördelas genom kallmalning (för att minska partikelstorleken till under cirka 20 p, lämpligen under 1011 och företrädesvis under 511 ). Efter tillräcklig finfördelning eller pulverisering får man en komposition enligt uppfinningen. Ofta är dålig dispersion eller för stora gummipartiklar synligt för blotta ögat och iakttagbart i ett format ark. Detta gäller speciellt i frånvaro av pigment och fyllmedel. I ett sådant fall ger pulversering och omgjutning ett ark, i vilket aggregat av gummipartiklar eller 7714649-5 10 15 20 25 30 35 6 stora partiklar inte syns eller är vídamindre tydliga för blotta ögat, och de mekaniska egenskaperna är kraftigt förbättrade. I ' Uttrycket "butylgummi" som det används här och i patentkraven, betecknar gummiliknande amorfa sampolymerer av isobuten och isopren, inne- hållande 0,5 till 10, företrädesvis l till 4 vikt-96 isopren, och nämnda sampoly- merer halogenerade med från 0,1 till cirka 10, företrädesvis 0,5 till 3,0 vikt-96 klor eller brom, *vilken klorerade sampolymer vanligen kallas klorerat butyl- gummi. Varje butylgummi är tillfredsställande för uppfinningens utövande, men halogenfritt butylgummi innehållande 0,6 - 3,096 omättning är föredraget, med butylgummi, som har en polydispersitet av 2,5 eller därunder speciellt före- draget. Butylgummin framställs genom polymerisation vid låg temperatur i närvaro av en Friedel-Crafts-katalysator. Se US-PS 2 356128 och 2 944 576.
Butylgumrni ärlkommersiellt tillgängligt, se t.ex. sidorna 412-414 i Rubber World Blue Book,_1975 års upplaga, Materials and Compounding Ingredients for Rubber. _ Lämpliga termoplastiska polyolefinhartser innefattare kristallina, hög- molekylära fasta produkter från polymerisationen av en eller flera monoolefiner genom antingen högtrycks- eller lågtrycksförfaranden. Exempel på sådana hartser är de isotaktiska och syndiotaktiska monoolefinpolymerhartserna, av vilka representativa medlemmar finns kommersiellt tillgängliga. Ataktiska icke- kristallina polyolefiner är olämpliga. Exempel på tillfredsställande olefiner är eten, propen, l-buten, l-penten, l-hexen, 2-metyl-l-propen, 3-metyI-l-penten, 4-metyl-l-penten, S-metyl-l-hexen och blandningar därav. Kommersiellt till- gängliga termoplastiska polyolefinhartser, företrädesvis polyeten eller polypro- pen, kan med fördel användas vid utövandet av uppfinningen, varvid polypropen är föredragen.
Kompositionerna enligt uppfinningen är alla bearbetningsbara i en knädare till produkter somefter överföring, vid temperaturer över mjuknings- eller kristalliseringspunkterna för hartsfasen, till de roterande rullarna i en gummikvarn, bildar kontinuerliga ark. Arken är ombearbetningsbara i knådaren, sedan de nätt temperaturer över mjuknings- eller smältpunkterna för hartsfasen.
Materialet omvandlas åter till det plastiska tillståndet (smält tillstånd för hartsfasen), men när den smälta produkten passerat genom rullarnai gummikvar- nen bildas åter ett kontinuerligt ark. Dessutom kan ett ark av elastoplastkom- positionen enligt uppfinningen skäras 'till stycken och formpressas för att ge ett enda slätt ark med fullständig sammanknytning eller fusion mellan delarna. Det är i den föregående betydelsen som uttrycket "termoplastisk" skall förstås.
Dessutom är elastoplastkompositionerna enligt uppfinningen vidare bearbetnings- _ bara så mycket, att artiklar kan formas därav genom strängsprutning, formsprut- 10 15 20 25 30 35 771464946 7 ning, kalandrering, vakuumformning, varmstansning, etc.
När bestämning av extraherbara ämnen är ett lämpligt mått på vulkningstillståndet, bildas en förbättrad elastornerkomposition genom tvärlänk- ning av en blandning i sådan grad, att kompositionen innehåller högst cirka 10 vikt-96 gummi, som är extraherbart genom kokning i xylen under en timme, och lämpligen i sådan grad, att kompositionen innehåller mindre än 4 vikte9ó extraherbart ämne, företrädesvis mindre än 2 vikt-96 extraherbart ämne. I allmänhet är egenskaperna bättre ju mindre' mängden extraherbart gummi är, även om respektabla egenskaper fås med så mycket extraherbart gummi som 10% av det införlivade gummit, varvid mera föredragna kompositioner innehåller mindre än 596 extraherbart gummi. Alternativt kan gelhalten angiven som procent gel bestämmas genom proceduren enligt US-PS 3 203 937, vilken omfattar bestämning av mängden olösligt gummi genom lakning av provet under 48 timmar i ett lösningsmedel för gummit vid rumstemperatur, och Vägning av den torkade återstoden, med lämpliga korrektioner baserat i på kännedom om kompositionen. Sålunda får man korrigerade begynnelse- och slutvikter genom att 7 från begynnelsevikten subtrahera vikten av lösliga komponenter, andra än gummit, såsom utdrygaroljor, mjukgörare och hartskomponenter lösliga i orga- niskt lösningsmedel. Varje olösligt pigment, harts, fyllmedel, etc. subtraheras från både begynnelse- och slutvikterna.
För att använda tvärlänkningstätheten som måttet på det vulknings» tillstånd, som kännetecknar de förbättrade elastoplastkompositionerna, tvär- länkas blandningarnai sådan grad, som svarar mot tvärlänkning av samma gummi som i blandningen när det tvärlänkas statiskt under tryck i en form med sådana mängder av samma vulkmedel som i blandningen och under sådana förhållanden _' av tid och temperatur, som ger en effektiv tvärlänkningstäthet (y /2) större än cirka 2 x l0'5 moler per miliiliter gummi, lämpligen större än cirka 3 x l0°5 eller företrädesvis större än cirka l: x l0'5 moler per milliliter gummi. Blandningen tvärlänkas sedan' dynamiskt under liknande förhållanden (med samma mängd vulkmedel baserat på gummihalten i blandningen) som krävdes för gummit ensamt. Den på så sätt bestämda tvärlänkningstätheten kan betraktas som ett mått pâ den vulkningsgrad, som ger de förbättrade termoplasterna. Av det förhållandet, att mängden vulkmedel är baserad på gummihalten i blandningen och är den mängd, som med gummit ensamt ger den tidigare nämnda tvärlänkningstätheten, får dock inte antas att vulkmedlet inte reagerar med polyolefinhartset eller att det inte sker någon reaktion mellan hartset och? gummit. Det kan finnas synnerligen signifikanta reaktioner involverade, men av , begränsad omfattning, så att inte hartset tvärlänkas till den punkt, där det förlorar termoplasticiteten. Emellertid är antagandet att tvärlänkningstätheten, 7714649-6 10 15 A20 25 30 35 8 bestämd som ovan, ger en användbar approximation av tvärlänkningstätheten hos de elastoplastiska kompositionerna förenligt med de termoplastiska egenskaperna och med förhållandet att en stor andel av polyolefinhartset kan tas bort från kompositionen genom extraktíon med ett lösningsmedel för hartset, såsom kokandexylen. I inget fall överstiger mängden polyolefinharts, som har gjorts olösligt genom tvärlêinkbildning genom ympning på gummit, 3 vikt-96, i allmänhet l vikt-96 eller mindre, av mängden polyolefinharts i kom positionen.
Gummits tvärlänkningstäthet bestäms genom lösningsmedelssvällning vid jämvikt med användning av 'Flory-Rehnerekvationem J. Rubber Chem. ¿a_n_g Tech., âQ, sid. 929. Den vid beräkningen använda Huggins löslighetsparameter för i butylgummi/cyklohexan, O,l#33, erhölls från översiktsartikeln av Sheehan och Bisio, J. Rubber Chem är Tech, _3_9, 167. Om den extraherade gelhalten av det vulkaniserade gummit är låg, är det nödvändigt att använda korrektionen enligt _ Bueche, vari termen Vrl/ag multipliceras med gelfraktionen (96 gel/ 100).
Tvärlänkningstätheten är halva den effektiva nätkedjetätheten v bestämd i frånvaro av harts. Med 'tvärlänkningstätheten för de vulkade blandningarna kommer därför nedan att avses värdet bestämt på samma gummi som i. blandningenpâ det beskrivna sättet. Än mer föredragna kompositioner uppfyller båda de tidigare beskrivna måtten på vulkningstillstând, nämligen genom uppskattning av tvärlänkningstätheten och procent extraherbart gummi.
- De speciella resultat, som erhålls genom den tidigare beskrivna dynamis- ka vulkningsprocessen är en funktion. av det speciella valda gummivulknings- ' systemet. De vulkmedel och vulksystem, 'som konventionellt används för att vulka butylgummin, kan användas för att framställa de förbättrade elastoplast- kompositionerna enligt uppfinningen. Varje vulkmedel eller vulksystem, som är tillämpbart för att vulka butyl- eller halogenbutylgummi, kan användas vid utövandet av uppfinningen, t.ex. svavel-, fenolharts-, metalloxid-, p-kinondioxirm, eller bis-maleimid-vulksystem. Valet av speciellt vulksystem varierar beroende av naturen på polyolefinhartset och gummit. En organisk peroxid som det enda vulkmedlet är dock inte tillfredsställande, men kan användas i små mängder som 'i samhjälpmedel tillsammans med ett difunktionellt tvärlänkningsmedel, såsom m- fenylenbismaleimid. Fenol-aldehydhartsvulksystem är föredragna med eller utan metallsamhjälpmedel. Speciellt föredraget är ett hartsvulksysteln innefattande bromerat fenol-formaldehydharts och zinkoxid, se US-PS 3 189 567 och 3 220_9öl!. Högenergistrâlning kan även utnyttjas som vulkmedel. i Exempel pä lämpliga di- och tri-'funktionella tvärlänkningsmedel som kan användas ensamma eller med andra tvärlänkningsmedel är dibenso-p-kinondioacim, p-kinondioxim, n-fenylenbismaleimid, trialkylcyanurat, etylenglykoldimetakrylat, pentaerytritoltriakrylat, trimetylolpropantriakrylat och neopentylglykoldiakrylat. f: 10 l5 20 25 30 35 7714649-6 ' 9 Ytterligare exempel på akrylattvärlänkningsmedel är beskrivna i US-PS 3 751378. Konventionella svavelvulksystem är även lämpliga, antingen med svavelvulkmedel ensamt eller med svavel, och vulkningsaccelerator.
Mängden vulkmedel varierar beroende av typen av vulkmedel och kompositionen av blandningen. Tillräckligt med vulkmedel måste användas för att tvärlänka gummit, samtidigt som man undviker överdrivna mängder av vulkmedel utöver den mängd, som är nödvändig för att fullt vulka gummit, vilket kan resultera i försämring av egenskaperna. Stora mängder vulkmedel eller vulkme- del som leder till gelbildning av hartset, vilket minskar termoplasticiteten hos kompositionen, måste undvikas.
Egenskaperna hos de elastoplastiska kompositionerna enligt uppfinningen kan modifieras, antingen före eller efter vulkningen, genom tillsats av ingredien- ser, som är konventionella vid kompoundering av butylgummi, polyolefinharts och blandningar därav. Exempel på sådana ingredienser inkluderar kimrök (carbon black), kiseldioxid, titandioxid, färgade pigment, lera, zinkoxid, stearinsyra, acceleratorer, vulkmedel, svavel, stabilisatorer, antidegradanter, bearbetnings- hjälpmedel, lim, klibbmedel, gummimjukgörare, vax, förvulkningshämmare, dis~ kontinuerliga fibrer såsom träcellulosafibrer, och utdrygaroljor. Tillsats av kimrök, gummiutdrygarolja eller båda, lämpligen före dynamisk vulkning, är' särskilt att rekommendera. Lämpligen förrâdsblandas kimrök och/eller gummi- utdrygarolja med gummit, och förrâdsblandningen blandas med polyolefinhartset.
Kimrök kan förbättra draghållfastheten och öka den mängd utdrygarolja, som kan användas. Utdrygarolja kan förbättra motståndet mot oljesvällning, värmestabili- teten, hysteresen, kostnaden och' den kvarstående formändringen hos de elasto- plastiska kompositionerna. Aromatiska, nafteniska och paraffiniska utdrygaroljor' är tillfredsställande. Tillsats av utdrygarolja kan även förbättra bearbetningsbar- heten. För lämpliga utdrygaroljor, se Rubber World Blue Book, enligt ovan, sidorna 105-190. Mängden tillsatt utdrygarolja beror på de önskade egenskaperna, med den övre gränsen beroende av kompatibiliteten av den speciella oljan ochr blandningsingredienserna, vilken gräns är överskriden när överdriven utsvettning av utdrygarolja sker. Typiskt tillsätts 5 - 300 viktdelar utdrygarolja per 100 delar kombinerad vikt av butylgummi och polyolefinharts. Vanligen tillsätts cirka 20 till 200 viktdelar utdrygarolja per 100 viktdelar gummi i blandningen, med - mängder av cirka 50 till 150 viktdelar utdrygaroljaper 100 viktdelar butylgummi föredragna. Typisk tillsats av kimrök är cirka 20 - 200 viktdelar av kimrök per 100 viktdelar gummi, och vanligen 30 - 150 viktdelar kimrök per 100 delar totalvikt av gummi och utdrygarolja. Den mängd kimrök som kan användas beror, åtminstone delvis, av typen av kimrök och mängden närvarande utdrygarolja. 7714649-60 i 1o_ 715 20 25 30 oss 10 När utdrygarolja sätts till gummit utökas området för proportionerna mellan polyolefinharts och butyigummii kompositionen, med bibehållen elasto- plasticitet. Exempelvis kan med utdrygarolja'förhållandet polyolefinharts till butylgummi' ökas, medan de gummiliknande egenskaperna alltjämt bibehålls.
Oljeutdrygatbutylgummi innehållande upp till 200 viktdelar, företrädesvis 20 - _ 150 viktdelar utdrygarolja per 100 viktdelar butylgummi, är särskilt lämpliga.
Naturligtvis är det klart, att utdrygaroljan inte behöver finnas närvarande före vulkningen av gummit, även om detta i allmänhet är mera. önskvärt, och att egenskaperna förde elastoplastiska kompositionerna enligt uppfinningen kan modifierasgenom tillsats av utdrygarolja sedan gummit vulkats. I allmänhet är mängden utdrygarolja, när den förekommer, 5 - 40 vikt-96 av den totala kompositíonen. _ _ 7 Elastoplastiska kompositioner enligt uppfinningen är användbara för tillverkning av en mångdfald artiklar, såsom däck, slangar, remmar, packningar, gjutningar och gjutna delar. De är speciellt användbara för tillverkning av artiklar genom strängsprutning, formsprutning och formpressning. Kompositíoner enligt uppfinningen är även användbara för blandning med termoplaster, speciellt _ polyoleiinhartser. Kompositionerna enligt uppfinningen blandas med termoplaster med användning "av konventionell blandningsutrustning. Blandningens egenskaper i beror av proportionerna. Iiallmänhet är mängden sådan, att blandningen innehåller tillräckligt med tvärlänkat gummi för att man skall få den önskade. effekten. ' i Spännings-töjningsegenskaperna hos kom positionerna bestäms enligt test- s metoderna i ASTM D 638 och ASTM'Dl566 (American Society for Testing :_ Materials). En approximativ seghet beräknas enligt en förkortad Griffithekvation (TS)2/E (TS = draghållfasthet, E = elasticitetsmodul). För en detaljerad analys, se ' Fracture; utgiven av i-LLiebowitz, publicerade av Academic Press, New York, 1972. kap. 6, Fracture of Elastomers av A.N. Gent. Uttrycket "elastoplastisk", som det används här och i patentkraven, 'betyder att kompositionen är både 1 elastomer, enligt definitionen nedan, och termoplastisk, dvs. kompositionen är f bearbetningsbar som en termoplast, såsom beskrivits ovan. Uttrycket "elasto¥ ' mer", som det används här, betyder en komposition, som har egenskapen att i tvångsmässigt dra sig tillbaka inom tio minuter till mindre än 160% av sin i ursprungliga längd efter att ha töjts vid rumstemperatur till sin dubbla längd och l hållits under tio minuter före frigivning. Särskilt föredragna kompositioner enligt uppfinningen är gummiliknande kompositioner, som har värden på kvarstående 'röjning på cirka 5096 eller mindre, vilka kompositioner uppfyller definitionen för i gummi enligt definitionen i ASTMi standard, volym 28, sid. 756 (Dl566). Mer föredragna kompositioner är gummiliknande kompositioner, som har en Shore D-.r 10 15 20 25 30 7714649-6 ll hårdhet på 50 eller därunder, mera föredraget 40 eller därunder, eller en 10396 modul på 110 kg/cmz eller mindre eller en elasticitetsmodul under 1000 kg/cm .
För att belysa uppfinningen blandas polyolefinharts, butylgummi och zinkoxid i de angivna proportionerna vid 100 rpm. i en Brabenderblandare med en oljebadstemperatur av l80°C. Efter 3 minuter smälter polyolefinhartset och en likformig blandning bildas. Vulkmedel tillsätts sedan, och blandningen fortsätts tills den maximala Brabender-konsistensen nås (cirka 3 - 5 minuter) och under Zminuter därefter. Kompositionen borttages, arkpressas, âtermatas till Bra- benderblandaren och blandas under ytterligare 2 minuter vid den angivna temperaturen. Kompositionen- arkpressas i ett valsverk och formpressas sedan vid 220°C och kyls under l00°C under tryck före borttagning. Egenskaperna för det formade arket mäts och registreras. I Elastoplastiska kompositioner, som illusterar uppfinningen, visas i Tabell l. Butylgllrtiitiit är en sampolyzrner av isobutcn och isopren, innehållande l,6 molprocent omättning, med en densitet av 0,915 och en Mooneyviskositet (ML l+8 vid IOOOC) av 70. Polypropenen är ett trögt, för allmänna ändamål avsett isotaktiskt harts, som har en densitet av 0,902 och 1196 brottöjning.
Vulkmedlet är ett bromerat fenol-formaldehydhärdharts (US-PS 2 972 600), sålt av Schenectady Chemicals, lnc. under handelsnamnet SP-l056 resin. Mängderna av alla ingredienserna är i viktdelar. Effekten av att variera de relativa proportionerna av butylgummi och polypropen visas i Tabell l. Värdet inom parentes i polypropenkolumnen anger vikt-96 polypropen av den totala _ kompositionenfDe med A betecknade exemplen är jämförelseexempel som är blandningar framställda på samma sätt men utan vulkmedel. Exemplen B innehåller tillräckligt med vulkmedel för att fullt vulka butylgummit, dvs. butylgummit är vulkat i sådan grad, att det, är väsentligen olösligt i kokande xylen och har en tvärlänkningstäthet av cirka 5 x l0'5 moler per ml. I Exemplen l - 8 är lO viktdelar vulkmedel satsade per 100 viktdelar butylgummi. Utom för Exempel 8 är 5 viktdelar zinkoxid satsade per 100 viktdelar butylgummi. Alla kompositioner innehållande tvärlänkat gummi är bearbetningsbara som termo- plaster och är elastomera, trots den höga andelen tvärlänkat gummi. 7714649-6 A118 aelai ärv 1 vikt 12 TABELL I Polyprøpen Exempel Butyl- Vmkmeda Zn0 Nr. . _ gummi (viktæ) 1A 40 60 10 40 00 (56,6) 4,0 2,00 2A 50' 50 - -' 5 23 50 50 (46,5) 5,0 2,50 5A 55 45 - -- 53 55 45 (41,5)¶ 5,5 2,76 »u 60 40 - - - 43 60 40 (36,7) 6,0 5,00 5A 65 55 a 5 5B'5 65 55 (51,9) 6,5 5,27 60 70 30 - - ss 70 50 (27,2) 7,0 5,50 7A 75 25 - 73 75 25 (22,5) 7,5 5,76 aA sol 20 - ss so 20 (17,5) 8,0 1,60 1 Innehållerdessutom 4,4 delar neoprehgummi. 7714649-6 13 ñmmm m.m- Hm m - J ma 88 m.m- mm m - æ mm 38 m.m- om mm | mm mm ^mmm m.H- mm »H I mm mm _ Ammv m m+ mm mm - mm æw _ Ammv m m+ ms mm 1 mm mm _ Amqm .m oH+ mm mm _ 1 ma N» ^mmv m\:m+ am an u am mm Gen: Eà m m mwmmfimmmmw o wmonm .=ï~ _ -çzom mwnmfimm .~2m>z Aflfifiv om= mmm omm oofi mm mmm mm mm H fioomm mm m 1 om\om Åmmñv mmm mmm omm and mm .mmm mo om m ooqfi om m m m>\mm <> Ammflv omm mmm omm :om mm mmm mm :mm m omm mm o om mm o»\om Ammfiv omm mmm omm Hmm mm mmm mm mmm m omm oom mm mm mm\mm Ammflv mmofi mo omm mmm mm omm mz mmm m omm omm _ mm mm om\o= <: Ammfiv mmfim mm om: »mm mom mm mm ,>mm m omm mmmfi mm mm mm\m= Ammflm mzflfl mn omm mßmfl mmm mmm mm mmm m oo: ommfi mm mom om\om Amfifiv mmzm mm om: :omm mad »mm mm mmm m om; mmmm mmfl mmm o:\om Eo\wM Eo\wx unoun .m wnflc mëo wa & mEo\wx mEo\wz pmnvmßm fihufiß .oz -cmxmm :mmm m mmm .m.o m zmoom -mmmswmmn \om .am ^.m»nowv H AQmm 7714649-6 10 15 20 25 30» 35 lll- Data visar, att tvärlänkning av gummit resulterar i väsentlig förbättring _ 'av de fysikaliska egenskaperna, med graden av förbättring beroende av de relativa proportionerna av gummi och polypropen i blandningen. Exempelvis ökar draghållfastheten märkbart efter -tvärlänkning av gummit. Förbättringen av draghållfastheten är dock kraftigt beroende av förhållandet mellan polyoleiin- harts och butylgummi i blandningen. Data visar, att förbättringen i draghâllfast- het (visad inom parentes) är större när mängden polypropen ligger mellan #5 och 25 viktdelar per 100 totala viktdelar av polyolefin och gummi. En kurva av ' ökningen idraghâllfasthet som funktion av kompositionen visar att förbättringen i draghâllfasthet har en topp mellan 55 och 75 viktdelar butylgummi per l00 viktdelar gummi och polyproperyData visar äveniatt styvheten och hårdheten hos « komposítionerna minskar när mängden polypropen utgör #5 vikt-96 eller mindre f' av kompositionen. Segheten (TSZ/E) förbättras väsentligt när mängden- polyf propen är mindre än mängden butylgummi i blandningen. Data visar även att förbättringen i elasticitet (ändringen i kvarstående 'röjning visas inom parentes) är beroende av andelen" polypropen i blandningen. En kurva över ändringen i kvarstående töjning som funktion av kompositionenr visar att förbättringen i kvarstående töjning har en topp när blandningen innehåller mellan 11-5 och 25 viktdelar polypropen per 100 totala viktdelar. polypropen och butylgummi.
Särskilt påtagliga är data för formstabilitet vid hög temperatur, som visar, att kompositionerna i Exemplen 3 - 8 uppvisar större högtemperaturformstabílitet än kompositionerna innehållande större mängder polypropen. Detta motstånd mot deformation är viktigt för de tillämpningar, där ett föremål under användningen' f; utsätts för höga temperaturer. Egenskapen bestäms genom att man upphettar ett 2 mm tjockt prov vid lg85° under 5 minuter vid en dragpâkärining av 0,2 kg/cmz och mäter ändringen från originallängden efter kylning' under spänning. Stabili- teten uttryckt som procentuell ändring beräknas genom att man dividerar ändringen i längd med längden på det ursprungliga provet före upphettning och multiplicerar med 100. Ett plus betyder att en längdökning och ett minus att en längdminskning har skett under exponeringen för hög temperatur.
Elastoplastkompositioner enligt uppfinningen, :som innehåller kimrök och utdrygarolja, illustreras i Tabell II. Butylgummit och polypropenen är desamma ii som i Tabell I, med alla exempel innehållande 60' viktdelar butylgummi och #0 7 viktdelar polypropen. Kimrök (N-110) och paraffinisk utdrygarolja (Sunpar 2280) i ” ' de angivna proportionerna blandas med butylgummit före tillsats av poly- - propenen. 6 viktdelar vulkharts, 3 viktdelar zinkoxid och, 0,6 viktdelar stearinsyra tillsätts sedan polymererna har blandats väl. Proceduren är densamma som i Tabell I, utomatt hastigheten på Brabenderblandaren är 80 rpm. Alla komposi- 7714649-6 15 tionerna, Exemplen 9 - 19, är elastomera och bearbetningsbara som termoplaster.
Data visar att kompositioner innehållande stora mängder utdrygarolja och kimrök har aktningsvärda fysikaliska egenskaper, inklusive draghållfasthet.
Det torde inses, att kompositionerna i Tabell ll representerar ekonomiskt attraktiva elastoplaster, eftersom kimrök och utdrygarolja är billigare än andra ingredienser, särskilt butylgummi. Exempelvis uppvisar kompositionen enligt Exempel 19 användbara fysikaliska egenskaper, men den innehåller blott cirka 20 vikt-96 butylgummi och cirka 13 vikt-9é polypropen, med cirka 61+ vikt-Slå av kompositionen som kimrök och utdrygarolja. 7714649~6 ow N~ _ oßfi vofl mm om _ om mofi mfi æw em ONH >- mw _ mm om møfi æfi vw ON _ owfi °@H Hß HHH oo qæ »H Q» HN °>~ _ MNH wq oæ Og _~>. Û» wß m.- Omm__ ßm _ av “N _ co GW mä mw_ _m~ cm» mqfi am __ ßw _ _ ßq _ 00 «H_ Nm _ m.«H ONN _ www _ WN mmñ wm cw »H om cm QQN mm~ OCH w mm m.@« _ Qwfl mwm NCH NCH » _ Oo HA Nw w.- oßm øßfi om _ mfifl mm _ “Q _ OH Nw «H __ oo» _ MON _ßm HNH _ øm wfl m wa _ nN Qwm www mm _ CNN - - _ m« _< mnosm Q 2.5.. R Eo\mx _ Eu\wx Eo\wx Afimflwcuxflå :mflmøvxfiï ...Z vwsvpwm u awasx .m.=_ N w .m &ooH N “wa @fiHo»«w>»@»:_ xmpeflx .am HH Aåmmdä 7714649-6 17 En elastoplastisk komposition enligt uppfinningen innefattande polyeten som polyolefinharts belyses i Tabell lll. Kompositionen och framställnings- metoden är samma som i Exempel 4, utom att 40 viktdelar polyeten (harts av formblåsningskvalitet med ett smältindex av 0,6 g/ 10 min., en densitet på 0,960 5 och en brottöjning på 60096) används i stället för polypropen. Data visar att en avsevärd förbättring i draghållfasthet, seghet och kvarstående töjning âstadkoms genom att vuika gummit.
TABELL III Ex. vuikmedei rs, 100% M, E, u.e. Tsz/E Kvarn. Hardhet Nf- kß/smz, kß/smz... kßßmz 96-, lssásmf. S352 20A nej 48 52 561 170 l+ 73 30 205 ja 152 82 542 310 43 28 31+ (104) 0 (45) Elastoplastiska kompositioner enligt uppfinningen innefattande olika typer av butylgummi belyses i Tabell IV. Kompositionerna och framställning» 15 ' metoden är samma som i Exempel 4, utom att typen av butylgummi varieras såsom anges (Exempel 23 är en upprepning av Exempel 4 med användning av samma gummi). Data visar att ett brett spektrum av butylgummin är tillfreds- ställande och att graden av omättning eller Mooneyviskositeten hos det tvärlänkade gummit inte väsentligen påverkar de fysikaliska egenskaperna hos de 20 resulterande elastoplastiska kompositionerna. 7714649-6 .wcflcflwßpopn ms .»@»fi@fi»m@Hw u w .Haves u 2 _ pwnpmmufifiwnwmpu n we .fleesw »@fi@@pxfi> oofi nun wmæww Åamg pwu pwfifimvm fl V øflxoxzfiw n@fi@u»xfi> @>»fi R mm .xmfl>hwcowE ïëonfi Hm com MN øfiß Nm PXH> N HHH» w .m NIX MGN Nw_ _ oß Owm .m fiøß ON wwfi fiaaswflbpøneofim fi wn _ _ _ owuom .xmH>hm:ooE _ _ wcficpuwao m fios >.H-H.H mmm NQ QN _° øn _ wß OQN w Om» mø mß _ _ w 0: .xm%>hw:cm= Nm «~ GB» _ Hm _ ßfim _ mn ~@H ; =H=»»ws° dos N N _m:w w~ _~w owfl M _ QHM Hm Hm _. fiesswfihpøm <:~ _ _ oh .xmfi>hoøoo2 ßm QN cm» ow www . am qmfi wøflcpßmso R fios m_fl mmw Hm _ Nw =ß~ _ m wfiw _ mq mv _ Heeøwfihpnm <ßw _ _ __ _ _ om|om .xmfi>>wcoo: %w _ _ %% omv _ om mmm_ _ vw _H@~ _ wcflcpumëo Rfløë m.H mmm ofim _ 0 wow mø mø _ flëëßmfihuøm mm MN owq Nw Hfim _ N mm xnfi+>@c°o= Hm @m_ W* wwfi wsfisßuweo wH9=>.o mfiw _ fleeswH»»:m A wuonm .:%w _ R Eu wx Eo\mx Eo\mx Eo\wx _ .Hz pwcupwm @øæ>x .m.ø mm mwa_ N .m . _&ooH _ N .we fieesw >m_@>e_ xm >H flAmm 10 15 7714649-*6 19 Effekten av vulkmedelkoncentrationen visas i Tabell V. Blandnings- kompositionen innefattar 60 viktdelar butylgummi, 40 víktdelar polypropen, 1,2 viktdelar zinkoxid (utom Exempel 32) och de angivna mängderna; i viktdelar, vulkharts. Butylgummit, polypropenen och vulkmedlet är samma som i Exempel ll. Kompositionerna framställs i en Brabenderblandare enligt ovan. Exempel 27 är ett jämförelseexempel utan vulkmedel, och Exempel 32 innehåller ingen zinkoxid.
Data visar att för att fullt utveckla goda fysikaliska egenskaper, såsom hög draghällfasthet och låg kvarstående töjning, så skall mängden vulkmedel vara tillräcklig för att ge en tvärlänkningstäthet av mer än 2 x l0°5 moler per m1 gummi och gelhalten vara större än 90% av gummit i kompositionen. Ändringen i draghällfasthet efter vulkning är indikativ för vulkningstillståndet, med 100% ökning i draghâllfasthet för fullt härdat butylgummi. Kompositioner enligt uppfinningen uppvisar liknande ökningar i draghâllfasthet efter vulkning, varvid föredragna kompositioner uppvisar draghållfastheter på 100% eller mer än den ovulkade blandningen och med mera föredragna kompositioner uppvisande draghållfastheter på minst 200% eller mer än den ovulkade blandningen. Se ' Tabellerna I, III, IV och V. 77ï4649-6 ßm mm nu om éo ma um ä. .aëoumëøa R»zfi> fisësw »mxcmHnm>u pwflfimwflo mo, mm om mm æm hm om .> . cwfiæx cmxwsoflxho wflcæxox m.m mw QN w.m mv @~ ~.« mv -¶ m.@¶ _ ¶~<¶ om w.« N* mm @,~ _ . HQ 5* w.° . mm mß .C Hm Nw fo» x m5. e 98mm wii? vwzwuwm «9ä>¥ own Nm omø NCH Qfiq Nm flßm ßw NN* o.@ mm Qom om WNQ om mmfi =.@ Nm omm m~ Nmß Hm mqfl m.«. Hm omm »N mmß vw NMH «.~ om ON» wfi mmm mm mfifl ~.H @~ ofin NH ßww nß wm @.° “N =>~ mí WHQ mw mq O ßN @LM.W .mfio %% ¶mEu\m% Eu\mx mëu m%w% ~w% N > Aflmm .m mood 7714649-6 21 Elastoplastkompositioner enligt uppfinningen, vari gummit är tvärlänkat med användning av ett svavelvulksystem, illustreras i Tabell VI. Framställnings- metoden är densamma som i Tabell I. Blandningen innefattar en blandning av 60 viktdelar butylgummi och 40 viktdelar polypropen (gummit och polyolefinhartset 5 är samma som i Exempel Li). Exempel 35, ett jämförelseexempel, innefattar en blandning av butylgummit och polypropenen utan andra tillsatser. Exempel 36 belyser ett halveffektivt vulksystem, som utnyttjar ett högt acceleratorsvavel- förhållande, och Exempel 37 belyser ett konventionellt svavelvulksystem med stora svavelmängder. Vulksystemet i Exempel 36 består av (alla delar i vikt) 3,0 10 delar zinkoxid, 0,6 delar stearinsyra, 1,2 delar bis-Z-bensotiazolyldisulfid, 0,6 delar tetrametyltiuramdisulfid och 0,6 delar svavel. Vulksystemet i Exempel 37 består av (alla delar i vikt) 3,0 delar zinkoxid, 1,2 delar stearinsyra, 0,45 delar bis-Z-bensotiazolyldisulfid, 0,9 delar tetrametyltiuramdisulfiid och 1,8 delar svavel. Data visar att tillfredsställande elastoplastiska kompositioner kan fås 15 med svavelvulksystem.
TABELL vi Ex. rs, 100% M 1:, u.1-:. tsz/E Hårdher Kvarsr. gi; kg/cmfw kg/cmß kg/cmí 9_6¿___ Shore D töin. 96 35 ss sa so: zeo a 27 74 zo 36 119 ss m wo a: 32 27 37 166 11o sas 310 aa - za Även om uppfinningen illustrerats med typiska exempel, är den inte begränsad därtill. Ändringar och modifikationer av Exemplen kan göras, utan att man avviker från uppfinningens grundtanke och omfattning.

Claims (2)

1. 7714649-6 10 15 20 25 30 all.. Komposition enligt krav 3, 22 PATENTKRAV l. r 'Elastoplastisk komposition, ' k ä n n e t e c k n a- d av en blandning av (a) termoplastiskt kristallint polyolefin- harts, (b) butylgummi, tvärlänkatltill den grad, att det är minst 9096 olösligt i kokande xylen, eller till den grad, att det innehåller minst 2x l0'5 moler effektiv tvärlänkning per milliliter, och (c) valfritt, utdrygarolja, varvid mängden I av polyolefinharts är tillräcklig för att ge termoplasticitet till kompositionen, mängden av butylgummi är tillräckligt för att ge gummiliknande elasticitet till kompositionen upp till 80 viktprocent av den kombinerade vikten av nämnda. harts, gumimi och utdrygarolja och mängden av utdrygarolja är 0-200 viktprocent av butylgummít.
2. Komposition enligt krav l, k ä n n e 1: e c k n a di av en blandning av från cirka 60 till 20 viktdelar av polyolefinharts och från cirka 140 till 80 viktdelar butylgummi per 100 totala viktdelar avlpolyolefinharts och butylgummi. 3. , Komposition enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d av att mängden av polyolefinharts är tillräcklig för att ge termoplasticitet till kompositionen upp till 45 viktprocent av den kombinerade vikten av nämnda harts, butylgummi__och utdrygarolja. k åi n n e t e c k n -a d av att blandningen innehåller minst 50 viktdelar butylgummi per l00 totala viktdelar av polyolefinharts och butylgummi. 5. Komposition enligt krav 4, k ä n n e t e c k n a d av en blandning av från cirka 20 till 45 viktdelar i polyolefinharts och från cirka 80 till 55 viktdelar butylgummi per 100 totala viktdelar av polyolefinharts och butylgummi. 6. Komposition enligt krav 3, k ä n n e t e c k n a d av från 20 till 150 delar utdrygarolja per 100 viktdelar ^ butylgummi. 7. Komposition enligt krav 4, k ä n n, e t e c k n a d av att hartset är polypropen eller polyeten och gummit är halogenfritt. 8. Komposition enligt krav 6, 10 15 20 25 30 7714649-6 23 k ä n n e t e c k n a d av att blandningen innefattar cirka 25-05 viktdelar polypropen och cirka 75-55 viktdelar butylgummi per l00 totala viktdelar polyolefin och butylgummi. 9. Komposition enligt krav 8, k ä n n e t e c k n a d av att gummit är tvärlänkat till den grad, att det är minst 96 viktprocent olösligt i kokande xylen eller till den grad att det innehåller minst cirka 3 x l0'5 moler effektiva tvärlänkningar per milliliter. 10. Komposition enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d av att gummit är tvärlänkat till den grad att det innehåller minst ll x 10-5 moler effektiva tvärlänkningar per milliliter. ll. k ä n n e t e c k n a d av att blandningen innefattar cirka 30 till cirka 40 Komposition enligt krav 9, viktdelar polypropen och cirka 60 till cirka 70 viktdelar butylgummi per 100 delar kombinerad vikt av polypropen och- butylgummi. 12. och tvärlänkningsmedlet vid tvärlänkningstemperatur, tills gummit är tvärlänkat. Komposition enligt krav I, framställd genom att masticera blandningen 13. och tvärlänkningsmedlet vid tvärlänkningstemperatur, tills gummit är tvärlänkat. Komposition enligt krav 5, framställd genom att masticera blandningen 14. k ä n n e t e c k n a d av att härdmedlet är ett fenoliskt aldehydhärdharts. Komposition enligt krav 13, 15. Komposition enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av att seghet TSZ/E, är minst 50 kg/cmz, varvid TS är dragbrottgräns och E. är elasticitetsmodul. 16. Komposition enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av en sådan högtemperaturstabilitet att ändringen i längd vid l85°C under 5 minuter under en påkänning av 0,2 kg/cmz icke är mer än 7% av dess ursprungliga längd vid rumstemperatur. 17. Komposition enligt krav 5, k ä n n e t e c k n a d av en draghâllfasthet 10096 större än den ohärdade blandningen. 18. Komposition enligt krav 16, k ä n n e t e c k n a d av en draghâllíasthet av 200% eller mer av den ohärdade I blandningen. ANFURDA PUBLIKATIONER:
SE7714649A 1976-12-27 1977-12-22 En pa polyolefinharts och butylgummi baserad elastisk polymerblandning SE422072B (sv)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US05/754,412 US4130534A (en) 1976-12-27 1976-12-27 Elastoplastic compositions of butyl rubber and polyolefin resin

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SE7714649L SE7714649L (sv) 1978-06-28
SE422072B true SE422072B (sv) 1982-02-15

Family

ID=25034686

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE7714649A SE422072B (sv) 1976-12-27 1977-12-22 En pa polyolefinharts och butylgummi baserad elastisk polymerblandning

Country Status (13)

Country Link
US (1) US4130534A (sv)
JP (1) JPS5382846A (sv)
AU (1) AU514444B2 (sv)
BE (1) BE862160A (sv)
BR (1) BR7708591A (sv)
CA (1) CA1096986A (sv)
DE (1) DE2757430A1 (sv)
ES (1) ES465202A1 (sv)
FR (1) FR2375284A1 (sv)
GB (1) GB1556631A (sv)
IT (1) IT1089349B (sv)
NL (1) NL183523C (sv)
SE (1) SE422072B (sv)

Families Citing this family (84)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4202801A (en) * 1977-12-30 1980-05-13 Uniroyal, Inc. Thermoplastic elastomer composition
NL7905700A (nl) * 1979-07-24 1981-01-27 Stamicarbon Thermoplastische elastomere compositie en werkwijze ter bereiding daarvan.
US4271049A (en) * 1979-09-10 1981-06-02 Monsanto Company Elastoplastic compositions of cured diene rubber and polypropylene
US4300988A (en) * 1980-07-25 1981-11-17 Radiation Dynamics, Inc. Polybutylene and conjugated diene butyl polymer blends
IT1193549B (it) * 1980-08-19 1988-07-08 Montedison Spa Procedimento per la preparazione di composizioni plasto-elastomeriche poliolefiniche,mediante vulcanizzazione dinamica
CA1187779A (en) * 1982-03-15 1985-05-28 Eric G. Kent Process for adhering a rubber layer to a substrate
HU189266B (en) * 1983-04-19 1986-06-30 Taurus Gumiipari Vallalat,Hu Process for production of thermoplastic elastomers and elastomer-compositions
US4639487A (en) * 1984-07-11 1987-01-27 Exxon Research & Engineering Co. Heat shrinkable thermoplastic olefin composition
US4607074A (en) * 1984-07-11 1986-08-19 Exxon Research & Engineering Co. Dynamically cured thermoplastic olefin polymers
US4960830A (en) * 1984-07-11 1990-10-02 Exxon Research And Engineering Company Dynamically cured thermoplastic olefin polymers
US5086121A (en) * 1984-07-11 1992-02-04 Advanced Elastomer Systems, L. P. Dynamically cured thermoplastic olefin polymers
US4593062A (en) * 1984-12-10 1986-06-03 Exxon Research & Engineering Co. Dynamically cured thermoplastic olefin polymers
US4851468A (en) * 1984-12-10 1989-07-25 Exxon Research & Engineering Company Dynamically cured thermoplastic olefin polymers
AU599038B2 (en) * 1985-06-19 1990-07-12 Advanced Elastomer Systems, L.P. Thermoplastic elastomer composition
US4833206A (en) * 1986-02-27 1989-05-23 Kabushiki Kaisha Toritsu Industry Sanitary rubber composition or article
US4802155A (en) * 1986-03-03 1989-01-31 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Recording disc playback apparatus
AU607394B2 (en) * 1986-06-03 1991-03-07 Advanced Elastomer Systems, L.P. Dynamically cured thermoplastic olefin polymers (e-76)
US4675349A (en) * 1986-09-02 1987-06-23 Gencorp Inc. Method of preparing composition for tire tread cap
US4874447A (en) * 1987-01-27 1989-10-17 Exxon Chemical Patents, Inc. Melt blown nonwoven web from fiber comprising an elastomer
US4804577A (en) * 1987-01-27 1989-02-14 Exxon Chemical Patents Inc. Melt blown nonwoven web from fiber comprising an elastomer
JP2610426B2 (ja) * 1987-04-07 1997-05-14 東燃化学 株式会社 熱可塑性エラストマー組成物
US4810752A (en) * 1987-09-24 1989-03-07 The West Company Halobutyl thermoplastic elastomer
US6013727A (en) * 1988-05-27 2000-01-11 Exxon Chemical Patents, Inc. Thermoplastic blend containing engineering resin
US5013793A (en) * 1990-07-26 1991-05-07 Exxon Chemical Patents Inc. Dynamically cured thermoplastic olefin polymers and process for producing the same
GB8818880D0 (en) * 1988-08-09 1988-09-14 Research Corp Ltd Modified polymers
JPH02255849A (ja) * 1988-10-06 1990-10-16 Exxon Chem Patents Inc 改良ハロゲン化ブチルポリマー
US5021500A (en) * 1988-10-28 1991-06-04 Exxon Chemical Company Dynamically vulcanized alloys of crystalline polyolefin resin and halobutyl rubber material
US4975308A (en) * 1988-12-22 1990-12-04 The West Company Molded pharmaceutical primary closure
US5247015A (en) * 1988-12-22 1993-09-21 The West Company, Incorporated Molded thermoplastic elastomer
US4916180A (en) * 1988-12-29 1990-04-10 Polysar Limited Butyl rubber/polypropylene elastoplastic
US4978714A (en) * 1989-03-01 1990-12-18 The West Company Incorporated Modified halobutyl thermoplastic elastomer
US4978717A (en) * 1989-04-19 1990-12-18 Exxon Chemical Patents Inc. Thermoelastic composition of ethylene-1-olefin copolymer and rubber
US5073597A (en) * 1989-05-26 1991-12-17 Advanced Elastomer Systems, L. P. Dynamically vulcanized alloys having two copolymers in the crosslinked phase and a crystalline matrix
US5157081A (en) * 1989-05-26 1992-10-20 Advanced Elastomer Systems, L.P. Dynamically vulcanized alloys having two copolymers in the crosslinked phase and a crystalline matrix
US5102958A (en) * 1989-12-22 1992-04-07 Exxon Chemical Patents Inc. Partially crosslinked elastomeric polymers and process for producing the same
US5075387A (en) * 1989-12-22 1991-12-24 Exxon Chemical Patents Inc. Partially crosslinked elastomeric polymers and process for producing the same
US5023301A (en) * 1990-03-05 1991-06-11 The Goodyear Tire & Rubber Company Polypropylene reinforced rubber
US5051477A (en) * 1990-05-04 1991-09-24 Advanced Elastomer Systems, L. P. Dynamically cured thermoplastic olefin polymers and process for producing the same
US5051478A (en) * 1990-07-26 1991-09-24 Advanced Elastomer Systems, L. P. Ethylene copolymer - modified dynamically vulcanized alloys
JPH0517943U (ja) * 1991-08-14 1993-03-05 第二しなのポリマー株式会社 低圧縮、低抵抗型コネクタ
US5290886A (en) * 1993-04-20 1994-03-01 Advanced Elastomer Systems, L.P. Thermoplastic elastomers having improved low temperature properties
JP3548619B2 (ja) 1994-03-04 2004-07-28 アドバンスド エラストマー システムズ,エル.ピー. 半透明熱可塑性エラストマー
US6079465A (en) 1995-01-23 2000-06-27 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Polymer composition for tire and pneumatic tire using same
US5907004A (en) * 1995-02-07 1999-05-25 Dsm N.V. Thermoplastic elastomer
WO1996034736A1 (fr) * 1995-05-02 1996-11-07 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Procede de production de pneumatiques
US5621045A (en) * 1995-11-13 1997-04-15 Patel; Raman Thermoplastic vulcanizates from isobutylene rubber and either EPDM or a conjugated diene rubber
US6150464A (en) * 1995-12-01 2000-11-21 Advanced Elastomer Systems, L.P. Preferred process for silicon hydride addition and preferred degree of polymerization for silicon hydride for thermoplastic vulcanizates
US5672660A (en) * 1995-12-01 1997-09-30 Advanced Elastomer Systems, L.P. Hydrosilylation crosslinking
US6235356B1 (en) * 1995-12-26 2001-05-22 Asahi Glass Company Ltd. Resin composition for building materials and insulating glass
US5952425A (en) * 1996-12-31 1999-09-14 Advanced Elastomer Systems, L.P. Preferred structure of phenolic resin curative for thermoplastic vulcanizate
JP3601569B2 (ja) * 1997-03-26 2004-12-15 株式会社ブリヂストン 樹脂強化エラストマー、その製造方法、及びそれを用いた空気入りタイヤ
US5939464A (en) * 1997-05-02 1999-08-17 Advanced Elastomer Systems, L.P. High elasticity foams
US5750625A (en) * 1997-06-09 1998-05-12 Advanced Elastomer Systems, L.P. Phenolic resin curatives which form nonstaining thermoplastic elastomers
US5889119A (en) * 1997-07-17 1999-03-30 The University Of Akron Thermoplastic rubbery compositions
IL136224A0 (en) 1997-11-20 2001-05-20 Advanced Elastomer Systems Modification of thermoplastic vulcanizates with a thermoplastic random copolymer of ethylene
US6255389B1 (en) 1998-08-27 2001-07-03 Advanced Elastomer Systems, L.P. Star-branched rubber thermoplastic elastomer vulcanizates
US6084031A (en) * 1998-11-30 2000-07-04 Advanced Elastomer Systems, L.P. TPV from hydrosilylation crosslinking of acrylic modified bromo XP-50 butyl rubber
US6503984B2 (en) * 1998-12-22 2003-01-07 Advanced Elastomer Systems, L.P. TPE composition that exhibits excellent adhesion to textile fibers
US6100334A (en) * 1999-01-05 2000-08-08 Advanced Elastomer Systems, L.P. Thermoplastic vulcanizates from a cyclic olefin rubber, a polyolefin, and a compatiblizer
US6303694B1 (en) * 2000-02-18 2001-10-16 Bridgestone Corporation Compounding process for achieving uniform, fine particle size dispersion of curing agents in the substantial absence of solvents and a sealant produced thereby
US6617383B2 (en) 2000-04-11 2003-09-09 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Thermoplastic elastomer composition having improved processability and tire using the same
US6440492B1 (en) 2000-05-10 2002-08-27 Gencorp, Inc. Methods of coating rubber with solventless crystalline polyolefin coatings
US6552108B1 (en) * 2000-10-11 2003-04-22 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Rubber blends having improved stability and green strength
CN1227290C (zh) * 2000-10-11 2005-11-16 埃克森美孚化学专利公司 卤化弹性体的热塑性组合物
US7019058B2 (en) * 2000-10-11 2006-03-28 Exxonmobil Chemical Patents, Inc. Halogenated elastomeric compositions having enhanced viscosity
DE10125045A1 (de) * 2001-05-23 2002-12-05 Bosch Gmbh Robert Wischerblatt
JP2004532923A (ja) * 2001-06-07 2004-10-28 エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク 増大された粘度を有するハロゲン化イソブチレン系コポリマー及びその熱可塑性組成物
TWI300425B (en) * 2001-06-28 2008-09-01 Kaneka Corp Thermoplastic elastomer composition
JP3969329B2 (ja) * 2002-04-26 2007-09-05 豊田合成株式会社 ゴム製品の成形方法
IL156870A0 (en) 2003-07-10 2004-02-08 Carmel Olefines Ltd Process for making thermoplastic vulcanizates
EP1674530A1 (en) * 2004-12-24 2006-06-28 Kraton Polymers Research B.V. High melt strength thermoplastic elastomer composition
JP4122033B2 (ja) * 2005-10-21 2008-07-23 横浜ゴム株式会社 変性ブチルゴム組成物
US7585914B2 (en) * 2005-11-09 2009-09-08 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Thermoplastic elastomer compositions and methods for making the same
US7645832B2 (en) * 2006-03-08 2010-01-12 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Use of metal oxides and salts to enhance adhesion to steels
US8207270B2 (en) * 2006-09-29 2012-06-26 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Thermoplastic elastomer compositions, methods of making and articles made from the same
BR112015022110A2 (pt) 2013-03-13 2017-07-18 Basf Se composição de poliamida, revestimento interno, e, método para formação de um revestimento interno
US10035383B2 (en) 2015-08-13 2018-07-31 The Goodyear Tire & Rubber Company Pneumatic tire with post cure sealant layer
EP3438184A1 (en) 2017-08-03 2019-02-06 Sika Technology Ag Polymer composition with improved mechanical properties
WO2019125547A1 (en) 2017-12-18 2019-06-27 Exxonmobil Chemical Patents Inc. Thermoplastic vulcanizate conduits for transporting hydrocarbon fluids
EP3849791A1 (en) 2018-09-14 2021-07-21 ExxonMobil Chemical Patents Inc. Thermoplastic vulcanizate compositions in polymeric inner / pressure sheaths of flexible pipes for oil & gas applications
US11413800B2 (en) 2019-05-20 2022-08-16 Kraton Polymers Llc Molding compositions and articles made thereof
US20220299154A1 (en) 2019-08-26 2022-09-22 Celanese International Corporation Thermoplastic Vulcanizate Compositions and Thermoplastic Olefinic Compositions as Insulating Layers in Non-Flexible Pipes
CN111484684A (zh) * 2020-06-04 2020-08-04 青岛科技大学 一种高阻尼、低气味环保丁基橡胶/聚丙烯热塑性硫化胶及其制备方法
US20240263723A1 (en) * 2021-07-29 2024-08-08 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Refrigerant-transporting hose

Family Cites Families (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL229778A (sv) * 1957-05-08
GB844958A (en) * 1957-08-30 1960-08-17 Ici Ltd Rubber compositions
US3073797A (en) * 1957-12-16 1963-01-15 Exxon Research Engineering Co Process of reacting polyethylene-butyl rubber blend with dicumyl peroxide and n-methyl-n-nitroso-4-nitrosoaniline
US3037954A (en) * 1958-12-15 1962-06-05 Exxon Research Engineering Co Process for preparing a vulcanized blend of crystalline polypropylene and chlorinated butyl rubber
GB955235A (en) * 1961-05-18 1964-04-15 Albert Ag Chem Werke Vulcanisation process
NL284688A (sv) * 1961-10-26
BE630533A (sv) * 1962-04-14
US3909463A (en) * 1968-11-29 1975-09-30 Allied Chem Grafted block copolymers of synthetic rubbers and polyolefins
US4059651A (en) * 1970-03-11 1977-11-22 Exxon Research & Engineering Co. Curable blends of EPDM and polypropylene
US3768841A (en) * 1970-10-02 1973-10-30 Allied Chem Plastic pipe joint
US3806558A (en) * 1971-08-12 1974-04-23 Uniroyal Inc Dynamically partially cured thermoplastic blend of monoolefin copolymer rubber and polyolefin plastic
DE2147262C2 (de) * 1971-09-22 1982-11-11 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Verfahren zur Herstellung von Mischungen aus Polyisobutylen und Äthylenpolymerisaten
DE2520095C3 (de) * 1975-05-06 1979-10-31 Chemische Werke Huels Ag, 4370 Marl Wärmeverschweißbare Vulkanisate

Also Published As

Publication number Publication date
JPS6118581B2 (sv) 1986-05-13
DE2757430A1 (de) 1978-07-06
ES465202A1 (es) 1978-09-01
FR2375284A1 (fr) 1978-07-21
FR2375284B1 (sv) 1984-09-07
AU514444B2 (en) 1981-02-12
DE2757430C2 (sv) 1988-12-22
NL7714041A (nl) 1978-06-29
SE7714649L (sv) 1978-06-28
BR7708591A (pt) 1978-08-22
NL183523B (nl) 1988-06-16
CA1096986A (en) 1981-03-03
AU3187877A (en) 1979-06-28
US4130534A (en) 1978-12-19
BE862160A (fr) 1978-06-22
GB1556631A (en) 1979-11-28
JPS5382846A (en) 1978-07-21
IT1089349B (it) 1985-06-18
NL183523C (nl) 1992-06-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE422072B (sv) En pa polyolefinharts och butylgummi baserad elastisk polymerblandning
CA1258934A (en) Dynamically cured thermoplastic olefin polymers
US4769416A (en) Elastoplastic compositions
DE69114010T2 (de) Thermoplastische zusammensetzungen, die ein isoolefin/paraalkylstyrolcopolymer enthalten.
US4116914A (en) Elastoplastic compositions of ethylene-vinyl acetate rubber and polyolefin resin
EP1313805B1 (en) Thermoplastic elastomer with improved low temperature properties
EP0005005B1 (en) Thermoplastic compositions comprising blends of rubbery chlorosulfonated polyethylene and polyolefin resin and a process for their production
JPH0576971B2 (sv)
EP1453912B1 (en) Thermoplastic elastomer with improved properties
JPS631336B2 (sv)
CN1602335A (zh) 弹性体组合物
EP0486700B1 (en) Thermoplastic elastomer composition
JPH05504580A (ja) 架橋相の二つの共重合体及び結晶質マトリックスを有する動的加硫アロイ
EP0474926A1 (en) Dynamically cured thermoplastic olefin polymers and process for producing the same
US4873288A (en) Method for preparation of thermoplastic resin composition
CS198202B2 (en) Thermoplastic elastomere mixture
JPS62502897A (ja) 熱可塑性エラストマ−組成物
US4960830A (en) Dynamically cured thermoplastic olefin polymers
US2956980A (en) Composition containing vinyl halide resin and chlorosulfonated polyethylene
US6031009A (en) Polyolefin blends containing ground vulcanized rubber
JPH0693143A (ja) 熱可塑性エラストマー組成物
JPH01502594A (ja) 動的に硬化された熱可塑性オレフィンポリマー
JP3987752B2 (ja) 熱可塑性エラストマー組成物
JP2832382B2 (ja) 結晶性ポリオレフィン樹脂及びハロブチルゴム物質の動的加硫アロイ
Van Dyke et al. Effect of butyl rubber type on properties of polyamide and butyl rubber blends