DE1299863B

DE1299863B - Formkoerper aus vulkanisiertem Schaumkautschuk

Info

Publication number: DE1299863B
Application number: DESCH36033A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Johannes; Reese
Original assignee: Schoeps & Co F J GmbH
Current assignee: Schoeps & Co F J GmbH
Priority date: 1964-10-29
Filing date: 1964-10-29
Publication date: 1969-07-24

Description

In der Praxis besteht ein außerordentlich hohes Interesse an Dichtungen aus Moosgummi, insbesondere aus Mischungen aus Naturkautschuk und Kunstkautschuk. Sie haben sehr dünnwandige Zellwände und sind daher Witterungs-und Ozoneinflüssen in außerordentlich starkem Maße ausgesetzt. Alle Bemühungen, diese Teile durch Alterungsschutzmittel ausreichend zu schützen, sind bisher vergeblich gewesen.
Vor langer Zeit sind auch Versuche gemacht worden, diese Teile aus witterungs-und ozonbeständigem Kautschuk herzustellen, insbesondere aus Polychlorbutadien, chlorsulfoniertem Polyäthylen, Butylkautschuk und ähnlichen Stoffen. Alle diese Kunstkautschuksorten haben eine ausgezeichnete Witterungs-, und Ozonbeständigkeit, lassen sich aber in der Fabrikation nicht so gut handhaben wie Naturkautschuk.
Es entstehen Fertigteile, die unter anderem für den Gebrauch zu hart sind.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, einen geblähten Kautschuk, insbesondere Moosgummi, zu schaffen, der ausreichend witterungs-und ozonbeständig ist und die bisherigen Nachteile nicht mehr aufweist, so daß allen Wünschen der Praxis Rechnung getragen wird. Untersuchungen in dieser Richtung sind schon bekannt. Es sind insbesondere Polychloropren-Naturkautschuk-und Polychloropren-Kunstkautschuk-Verschnitte hergestellt worden. Sie zeigen jedoch entweder ungenügende Ozon-oder Witterungsbeständigkeit, oder sie werden zu hart und vor allem zu teuer.
Es ist auch bekannt, daß durch Zumischung von Chlorbutyl-zu Naturkautschuk und anderen Polymerisaten eine Verbesserung der Witterungs-und Ozonbeständigkeit erzielt wird. Gleichzeitig mit diesen Zumischungen tritt aber die weniger angenehme Eigenschaft des Chlorbutylkautschuks, nämlich seine geringe Elastizität, immer stärker hervor, je mehr Chlorbutylkautschuk in dem Gemisch enthalten ist Von diesen Tatsachen ausgehend wurde festgestellt, daß insbesondere bei der Herstellung von Moosgummi und anderen geblähten Kautschuken mit höherer. Zumischung von Chlorbutyl-zu Naturkautschuk das Aufblähen stark erschwert wurde. Der Grund für dieses Verhalten ist die schlechte Dehnbarkeit des Chlorbutylkautschuks. Es wurde ferner festgestellt, daß mindestens ein Verschnitt von Chlorbutyl-zu Naturkautschuk im Verhältnis 1 : 1 vorliegen muß, um eine ausreichende Ozon-und Witterungsbeständigkeit zu erhalten. Dabei wiederum ergab sich, daß dieses Gemisch sich nach den üblichen Herstellungsverfahren nicht zu Moosgummi aufblähen ließ wegen der genannten geringen Dehnbarkeit des Chlorbutylkautschuks.
Für Erzeugnisse wie Schläuche und Transportbänder aus Naturkautschuk hat man auch schon zur Verbesserung der Ozonbeständigkeit vorgeschlagen, dem Naturkautschuk Chlorbutylkautschuk beizumischen.
Bei solchen Erzeugnissen treten aber nicht die Verarbeitungsschwierigkeiten wie bei der Herstellung von Moosgummi auf. Bei Schläuchen und Transportbändern handelt es sich um kompakte Produkte, die nur eine geringe Elastizität zu haben brauchen.
Es wurde gefunden, daß das Einbringen von niedrigsiedenden Lösungsmitteln, wie chlorierten Kohlenwasserstoffen, eine Quellung hervorruft, die eine ausreichende Aufblähung ermöglichen. Auf diese Weise ist es möglich, Chlorbutyl-Naturkautschuk-Gemische zu Moosgummi zu verarbeiten, der neben den guten Eigenschaften des Chlorbutylkautschuks, nämlich seiner hohen Ozon-und Witterungsbeständigkeit, auch die guten Eigenschaften von Naturkautschuk mit enthielt, nämlich eine ausreichende Elastizität und Aufblähfähigkeit. Erst auf diese Weise und mit diesen Mitteln konnte die gestellte Aufgabe gelöst werden.
Gegenstand der Erfindung ist demnach ein Formkörper aus vulkanisiertem Schaumkautschuk, bestehend aus einem Gemisch aus Chlorbutyl-und Naturkautschuk, das dadurch gekennzeichnet ist, daß das Gemisch, das etwa zu gleichen Gewichtsteilen aus Chlorbutyl-und Naturkautschuk besteht, niedrigsiedende chlorierte Kohlenwasserstoffe enthält.
Als chlorierte Kohlenwasserstoffe kommen z. B.
Trichloräthylen oder Tetrachlorkohlenstoff in Frage.
Diese Kohlenwasserstoffe haben einen niedrigen Siedepunkt. Sie bewirken eine Anquellung der Kautschuksorten, wobei sie gleichzeitig bei Vulkanisationstemperaturen vergast werden, was eine zusätzliche Aufblähung bewirkt.
Die quellbaren Kautschukgemische enthalten die üblichen, für die Moosgummirezeptur nötigen Zusätze, wie Schwefel, Beschleuniger und Füllstoffe.
Folgendes Beispiel erläutert die Erfindung. Es wurde eine Mischung zur Herstellung von Moosgummi folgender Zusammensetzung hergestellt : Gewichtsteile 50 Naturkautschuk 50 Chlorbutylkautschuk 20 Kaolin 1,5 4,4'-Dioxydiphenyl 1,5 Schwefel 0,6 Dibenzothiazyldisulfid 0,3 Tetramethylthiuramdisulfid 1,0 Magnesia usta 4,0 Zinkoxyd 1, 0 Benzolsulfohydrazid 2,0 Trichloräthylen Bei der Herstellung wird so vorgegangen, daß die Kautschuke auf einem üblichen Gummimischwalzwerk miteinander verschnitten werden. Dann werden die Füllstoffe und Vulkanisiermittel mit Ausnahme des Benzolsulfohydrazids zugegeben. Darauf wird Trichloräthylen zugegeben und die entstandene Mischung gelagert, damit die Quellung vonstatten gehen kann. Schließlich wird als letztes Benzolsulfohydrazid zugefügt, wodurch die Porenbildung während der anschließenden Vulkanisation hervorgerufen wird.
Die Vulkanisation wird in einer geeigneten Form durchgeführt.

Zur besseren Vergleichbarkeit eines Moosgummis aus Naturkautschuk und eines Moosgummis aus Naturkautschuk und Chlorbutyl gemäß der Erfindung sind nachstehend tabellarisch die Werte für diese beiden Produkte nebeneinander aufgeführt :

Moosgummi aus Moosgummi aus

Naturkautschuk Naturkautschuk und

Chlorbutylkautschuk

Zerreißfestigkeit in kg/cm2.. 18,5 15 bis 25

Dehnung in °/0............ 560 500 bis 600

Spezifisches Gewicht......... 0,4 0,45 bis 0,55

Zusammendrückbarkeit bei 25 °/o der gegebenen Prof-

höhe je nach Form des Prüfstückes, erforderliche

Belastung in Gramm...... 500 bis 600 500 bis 800

Ozonfestigkeit (Teile Ozon auf 1 Million Teile Luft) Nach 48 Stunden bei Bei 0,5 bis 2,0 Teilen

2 Teilen keine Risse ; über absolut beständig

48 Stunden langsames

Entstehen von Rissen

Die Vulkanisationszeit richtet sich nach der Größe des Artikels und beträgt normalerweise 10 bis 15 Minuten bei 145°C.

Claims

Patentanspruch : Formkörper aus vulkanisiertem Schaumkautschuk, bestehend aus einem Gemisch aus Chlorbutyl-und Naturkautschuk, d a d u r c h g e- k e n n z e i c h n e t, daB das Gemisch, das etwa zu gleichen Gewichtsteilen aus Chlorbutyl-und Naturkautschuk besteht, niedrigsiedende chlorierte Kohlenwasserstoffe enthält.