[go: up one dir, main page]

DE1694359A1 - Verfahren zum Vermitteln einer Klebrigkeit bei natuerlichen und synthetischen Kautschukmassen - Google Patents

Verfahren zum Vermitteln einer Klebrigkeit bei natuerlichen und synthetischen Kautschukmassen

Info

Publication number
DE1694359A1
DE1694359A1 DE1968G0052320 DEG0052320A DE1694359A1 DE 1694359 A1 DE1694359 A1 DE 1694359A1 DE 1968G0052320 DE1968G0052320 DE 1968G0052320 DE G0052320 A DEG0052320 A DE G0052320A DE 1694359 A1 DE1694359 A1 DE 1694359A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
rubber
ethylene
propylene
weight
units derived
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
DE1968G0052320
Other languages
English (en)
Other versions
DE1694359B2 (de
Inventor
Auf Nichtnennung Antrag
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Goodyear Tire and Rubber Co
Original Assignee
Goodyear Tire and Rubber 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 Goodyear Tire and Rubber Co filed Critical Goodyear Tire and Rubber Co
Publication of DE1694359A1 publication Critical patent/DE1694359A1/de
Publication of DE1694359B2 publication Critical patent/DE1694359B2/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions 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
    • C08L23/16—Ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00—Compositions of unspecified rubbers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
    • C08L23/02—Compositions 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
    • C08L23/18—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms
    • C08L23/20—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms having four to nine carbon atoms
    • C08L23/22—Copolymers of isobutene; Butyl rubber; Homopolymers or copolymers of other iso-olefins
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J121/00—Adhesives based on unspecified rubbers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2312/00—Crosslinking
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00—Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02—Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
    • C08L2666/04—Macromolecular compounds according to groups C08L7/00 - C08L49/00, or C08L55/00 - C08L57/00; Derivatives thereof
    • C08L2666/06—Homopolymers or copolymers of unsaturated hydrocarbons; Derivatives thereof

Landscapes

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

Description

Patentanwälte Dipi.-ing. Walter Meissner Dipi.-ing. Herbert Tischer
1 BERLIN 33, Herbertstraße 22 MÜNCHEN
.Fernsprecher: 887 7237 - Drahtwort: Invention Berlin I
Postecheckkonto: W. Meissner, Berlin West 12282 ' Bankkonto: W. Meissner, Berliner Bank A.-Q., Depka 36,
Berlln-Halensee, KurfOrstendamm 130, Konto Nr. 96 718 , BERLIN 33 (GRUNEWALD), den 2 fi. FEB. 1970
HerbertstraBe 22
THB GOODYEAR TIRE AND RUBBER COMPANY, Akron, Ohio, V.St.A.
Verfahren zum Vermitteln einer Klebrigkait bei natürlichen und synthetischen Kautschukmassen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Vermitteln einer Klebrigkeit bei natürlichen und synthetischen Kautschukmassen.
Die Erfindung betrifft insbesondere das Anwenden bestimmter synthetischer Harze als Ka-utschuk-Klebrigmacher und die hieraus hegestellten synthetischen Harz-Kautschukmassen.
Es ist bekannt, daß es zweckmäßig ist nicht vulkanisierten natürlichen und synthetischen Kautschukmassen für verschiedene industrielle Anwendungen eine Klebrigkeit zu vermitteln. Unter dieser speziellen Klebrigkeit ist allgemein die Oberflächeneigenschaft des Kautschuks zu verstehen, die es ermöglicht, zwei Stücke einer nicht vulkanisierten Kautschukinasse miteinander zu verkleben, wenn sie unter mäßigem Druck in Berührung gebracht werden. Diese spezielle Klebrigkeit v/ird allgemein durch den Betrag an Kraft gemessen, die erforderlich ist, um diezwei Stücke der Kautschukmasse innerhalb einer kurzen Zeitspanne zu trennen. Diese Klebrigkeit stellt eine wichtige und notwendige Eigenschaft verschiedener Kautschukmassen in deren nicht'vulkanisiertem Zustand dar, damit dieselben industriell für das Herstellen von Reifen, Industrieprodukten, mit Kautschuk überzogenen Textilien und Klebstoffe zweckmäßig sein können. Wenn die natürliche Klebrigkeit der Kautschukmassen nicht ausreichend ist, müssen verschiedene Klebrigmacher mit denselben vermischt werden, um so deren spezielle Klebrigkeit zu erhöhen. Dieses Problem ergibt sich
- 2 - ■
1OS r :/j 93 7
insbesondere bei synthetischen Kautschukmassen, die arteigen nur sehr geringe derartige Klebrigkeit besitzen. Die durch die Terpolymerisation von Äthylen, Propylen und geringen Mengen an nicht konjugierten Dienen, z.B. hergestellten synthetischen Kautschukmassen besitzen gewöhnlich sehr geringe derartige Klebrigkeit, und normalerweise bei anderen synthetischen Kautschukmassen angewandte Klebrigmacher besitzen bei dieen Terpolymeren nur sehr geringe, wenn überhaupt, irgendeine Klebrigmachende Wirkung.
Eine der Erfindung zugrundeliegende Aufgab e besteht somit darin, Kautschukmassen zu schaffen, die verbesserte derartige Klebrigkeit aufweisen.
Erfindungsgemäß wurde nun gefunden, daß nicht naheliegende und unerwartete Ergebnisse bei einer Kautschukmasse erzielt werden können, die aus einem Gemisch aus synthetischem Kautschuk und einem synthetischen Harz besteht, wobei das synthetische Harz etwa 40 bis etwa 80 Gew.% Einheiten abgeleitet aus Piperylen und etwa 60 bis etwa 20 Gew.% Einheiten abgeleitet von 2-Methyl-2-buten aufweist. Es war insbesondere unerwartet, daß ein Verfahren zum Vermitteln einer derartigen Klebrigkeit bei synthetischem Kautschuk darin besteht, daß das synthetische Harz mit synthetischem Kautschuk vermischt wird. Bei der praktischen Durchführung der Erfindung wurde nicht nur in überraschender Weise gefunden, daß das erfindungsgemäße synthetische Harz Äthylen-Fropylen-Dien-Terpolymer-Kajtschukmassen Klebrigkeit vermittelt, wie dies bei anderen Klebrigmachern nicht der Fall ist, sondern daß ebenfalls der Grad an Klebrigkeit, wie er derartigen Kautschukmassen durch das erfindungsgemäße Harz vermittelt wird, über eine Zeitspanne hin nach dem Vermischen des Harzes mit den Kautschukmassen zunehmen kann.
Das erfindungsgemäß in Anwendung kommende synthetische Harz wird allgemein durch Polymerisieren eines Geraisches, bestehend aus etwa 20 bis etwa 75 Gew.% Piperylen und etwa 8O bis etwa 25 Gew.% 2-Methyl-2-buten in Gegenwart eines wasserfreien Metallhalogenid-Katalysators hergestellt. Es ist gewöhnlich zweckmäßig, daß das zu polymeriaierende Gemisch etwa 35 bis
109815/1937 - 3 -
etwa 65 Gew.% Piperylen und etwa 65 biä etwa 35 Gew.% 2-Methyl-2-buten enthält.
Zum Herstellen des synthetischen Harzes können verschiedene wasserfreie :*etallhalogenid-Katalysatoren angewandt werden. Beispiele für derartige Katalysatoren sind Fluoride, Chloride, Bromide und Jodide von Metallen, wie Aluminium, Zinn und Bor. Zu derartigen Katalysatoren gehören z.B. Aluminiumchlorid, Zinnchlorid und Bortrifluoride.
Bein Durchführen der Polymerisationsrekation wird das Kohlenwasserfetoffgemisch in Berührung mit dem wasserfreien Metallhalogenid-Katalysator gebracht. Allgemein wird der Katalysator in Teilchenform angewandt. Allgemein findet eine Teilchengröße in einem Bereich von etwa 4 mm bis etwa 0,74 mm lichte Haschenweite Anwendung, wenn auch größere oder kleinere Teilchen Anwendung finden können. Die in Anwendung kommende Katalysatormenge ist nicht kritisch, wenn auch eine ausreichende Menge an Katalysator angewandt werden muß, damit eine Polymerisationsreaktion eintreten kann. Der Katalysator kann dein olefinischen Kohlenwasserstoffgemisch oder das Kohlenwasserstoffgemisch dem Katalysator zugesetzt werden. Gegebenenfalls können der Katalysator und das Gemisch der Kohlenwasserstoffe gleichzeitig oder intermittierend in ein Reaktionsgefäß eingeführt werden. Die Reaktion kann kontinuierlich oder ansatzweise durchgeführt werden, wie es auf dem einschlägigen Gebiet allgemein bekannt ist.
Die P.eaktions wirdzweckmäßigerweise in Gegenwart eines Verdünnungsmittels durchgeführt, da dieselbe gewöhnlich exotherm verläuft. Bei ausreichendem Mischen und Kühlen jedoch kann die Temperatur gesteuert und die Reaktion ohne Vorliegen eines Verdünnungsmittels durchgeführt werden. Es können verschiedene Verdünnungsmittel angewandt werden, die dahingehend inert sind, daß sie nicht in die Polymerisationsreaktion eintreten. Beispiele für entsprechende inerte Verdünnungsmittel sind aliphatische Kohlenwasserstoffe, wie Pentan, Hexan und Heptan, 'aromatische Kohlenwasserstoffe, wie Toluol und Benzol und nicht umgesetzte Restkohlenwasserstoffe aus der Reaktion.
1 C , 9 3 7
Zum Herstellen der synthetischen Harze kann für die Polymerisationsreaktion ein breiter Temperaturbereich angewandt werden. Die Polymerisation kann bei Temperaturen von etwa -20°C bis etwa 100°C durchgeführt werden, wenn auchdie Reaktion üblicherweise bei einer Temperatur von etwa O C bis etwa 50°C durchgeführt wird. Der Druck der Polymerisationsreaktion ist nicht kritisch und kann sich auf Normaldruck oder darüber oder darunter liegende Drücke belaufen. Allgemein kann eine zufriedenstellende Polymerisation durchgeführt v/erden, wenn die Reaktion etwa bei dem autogenen Druck ausgeführt wird, der bei der Reaktion unter den auftretenden Areitsbedingungen entwickelt wird. Die Zeitspanne der Reaktion ist allgemein nicht kritisch und die Reaktionszeiten können sich auf einige wenige Sekunden bis 12 Stunden oder mehr belaufen.
Die synthetischen Harz.e können durch Zusatz von bis zu etwa 50 Gew.% Piperylendimere oder Piperylentrimere oder weitere ungesättigte Kohlenwasserstoffe, insbesondere Kohlenwasserstoffe mit 4 bis 6 Kohlenstoffatom en und Gemischen derselben zu dem Piperylen/2~Methyl-2-buten-Gemisch modifiziert werdedn. Beispiele für derartige Kohlenwasserstoffe sind 3uten und substituierte Butene, wie 2-Methyl-l-buten, 2,3-Dimethyl-lbuten, 2,3-Dimethyl-2-buten, 3,3~Dimethyl-l-buten, die Pentene und substituierten Pentene, wie 1-Penten, 2-Penten, 2-Methyl-1-penten, 2-Methyl-2-penten, 3-Methyl-2-penten, 4-Methyl-1-penten, 4-Methyl-2-penten, die Hexene wie 2-Hexen, Diolefine, wie Isopren und cyclische ungesättigte Kohlenwasserstoffe, wie Cyclopenten, Cyclohexen und 1,3-Cyclopentadien.
Die erfindungsgemäßen synthetischen Harze sind dadurch gekennzeichnet, daß dieselben einen Erweichungspunkt von etwa 80 C bis etwa 110°C nach dem ASTM-Verfahren E-28-58T besitzen. Dieselben besitzen gewöhnlich eine Dichte von etwa 0,85 bis etwa 1,0. Die Produkte können z.B. vermittels Abziehen mit Wasserdampf bhandelt werden, xafr so die Verbindungen niederen Molekulargewichtes zu entfernen und hierdurch den Erweichungspunkt auf einen üblicherweise zweckmäßigeren Bereich von etwa 90 bis etwa 110°C zu erhöhen. Diese Harze sind allgemein
10! /193 7 - 5 -
BAD ORIGINAL
in aliphatischen Kohlenwasserstofen, wie Pentan, Hexan und Heptan und aromatischen Kohlenwasserstoffen, wie Benzol und Toluol löslich. Die Produkte sind weiterhin gekennzeichnet durch eine Zusammensetzung, die sich auf etwa 40 bis etwa 80 Gew.% Einheiten abgeleitet aus Piperylen und dementsprechend etwa 60 bis etwa 20 Gew.% Einheiten abgeleitet aus 2-Methyl-2-buten belaufen und wenn sie in der beschriebenen Weise modifiziert sind, können sie bis zu etwa 25 Gew.% Einheiten enthalten, die aus Piperylendimeren, Piperylentrimeren und weiteren ungesättigten Kohlenwasserstoffen mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen abgeleitet sind, wie sie weiter oben erwähnt sind. Die synthetischen Harze besitzen einen breiten Farbenbereich, wie etwa z.B. 0,1 bis etwa 4 oder bis zu etwa 10 auf der Barret Skala.
Die erfindungsemäßen synthetischen Harze werden angewandt, um nicht vulkansierten natürlichen Kautschuk und verschiedenen synthetischen Kautschukmassen spezifische Klebrigkeit vermittels Vermischen der synthetischen Harze mit den Kautschukmassen zu vermitteln. Beispiele für die verschiedenen synthetischen Kautschuke sind kautschukartige Polymere aus konjugierten Dienen, einschließlich Polybutadien, Polyisopren, Butadien-Styrol-Kautschuk, das ein Copolymer aus Butadien und Styrol ist und einen Hauptanteil an Butadien enthält, insbesondere Copolymere aus Butadien und Styrol der heißen und kalten SBR-Type, die etwa 60 bis etwa 99 Gew.% Butadien enthält. Butylkautschuk, der ein Polymerisationsprodukt aus einem Hauptanteil an Monoolefin, wie Isobutylen und einem geringen Anteil an Diolefin, wie Butadien oder Isopren, ist, Copolymere aus Äthylen und Propylen und Terpolymere des Äthylens, Propylene und einem geringen Anteil eines Diens. Es versteht sich, daß Gemische aus natürlichen und synthetischen Kautschukmassen, einschließlich frisch gewonnenen Kautschuks ebenfalls angewandt werden köneen.
Die kautschukartigen Copolymeren aus Äthylen und Propylen und die Terpolymeren aus Äthylen und Propylen und Dien sind insbesondere dafür bekannt, daß sie nicht die erforderliche Klebrigkeit besitzen. Es können kautschukartige Äthylen-Propylen-Copolymere angewandt werden, die unterschiedliche
1 0 9 -J 1 5 / 1 9 3 7 - 6 -
- ; ? i-.--F.-i BAD ORIGINAL
Verhältnisse an Äthylen und Propylen aufweisen. Beispiele für Äthylen-Propylen-Copolymere sind Copolymere mit etwa 80 bis etwa 20 Gew.% Einheiten abgeleitet aus Äthylen und dementsprechend etwa 20 bis etwa 80 Gew.% Einheiten abgeleitet aus Propylen.
Es können verschiedene nicht konjugierte Diene zum Herstellen der kautschukartigen Terpolymeren aus Äthylen, Propylen und Dien angewandt werden. Beispiele für nicht konjggierte Diene sindaliphatische Diene mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, wie 1,4-Hexadien, 1,5-Heptadien, 1,9-Octadien, 6-Methy4-l,5-heptadien, 7-Methyl-lf6-octadien, ll-Äthyl-l,ll~tridecadien, 9-Äthyl-l,9-undecadien, 7-Äthyl-l,7-nonadien, 8-Propyl-l,8-undecadien, 8-Äthyl-l,8-decadien, 10-Äthyl-l,9-dodecadien, 12-Äthyl-l,12-tetradecadienf 13-n-Butyl-l,12-tridecadien und 15-üthyl-l,15-heptadecadien und cycloaliphatische Diene und substituierte cycloaliphatische Diene, wie Dicyclopentadien und 5-Alkenyl-substituierte-2-norbornene, wie 5-Methylen-2-norbornenf 5-Äthylidin-2-norbornen und 2-Alkyl-2,5-norbornadienes, wie 2-Methyl-2,5-norbornadien. Die allgemein bevorzugten nicht konjugierten Diene sind 1,4-Hexadien, Dicylopentadien, 5-Methylen-2-norbornen und 5-Äthyliden-2-norbornen. Gewöhnlich enthalten derartige Terpolymere etwa 20 bis etwa 75 Gew.% Einheiten abgeleitet aus Äthylen, etwa 25 bis etwa 80 Gew.% Einheiten abgeleitet aus Propylen und etwa 1 bis etwa 15 Gew.% Einheiten abgeleitet aus Dien.
Bei der Durchführung der Erfindung können unterschiedliche Mengen an sxynthetischem Harz den Kautschukmassen zugesetzt werden, ujmso die spezielle Klebrigkeit zu vermitteln. Derartige Mengen hängen größtenteils von den in Anwendung kommenden Kautschukm assen ind von dem vorgesehenen Anwendungsgebiet derselben ab. Allgemein sind etwa 2 bis etwa 100 Teile des synthetischen Harzes pro 100 Gew. Teile des Kautschuks geeignet und gewöhnlich sind etwa 5 bis etwa 30 Teil« synthetischer Kautschuk pro 100 Teile Kautschuk bevorzugt. Bei der Durchführung der Erfindung versteht es sich weiterhin, daß die normalerweise bei der Kompoundierung der verschiedenen
109315/1937
BAD ORIGINAL
Kautschuke angewandten Zusatzmittel, wie Pigmente, Füllmittel, Vul'kanisatoren, Ruß, Verarbeitungsöle, Weichmacher, Beschleuniger, Stabilisatoren, Oxidationsinhibitoren, und dgl. den Kautschukmassen ebenfalls beigemischt werden können.
Die Erfindung wird weiterhin anhand einer Reihe an Ausführungsbeispielen erläutert, wobei sich die Teile und Prozentsätze auf der Gewichtsgrundlage verstehen, soweit es nicht anderweitig vermerkt ist.
Beispiel 1
Vermittels des im folgenden angegebenen Verfahrens wird ein synthetisches Harz hergestellt, das erfindungsgemäß als Kautschuk-Klebrigmacher geeignet ist.
In ein geeignetes Reaktionsgefäß werden 50 Teile Heptan und 3,08 Teile wasserfreies Aluminiumchlorid eingebracht. Das Gemisch wird auf etwa 5°C abgekühlt. Unter kontinuierlichem Rühren des Gemisches werden langsam 200 Teile Kohlenwasserstoffgemisch in das Reaktionsgefäß über eine Zeitspanne von etwa 30 Minuten eingeführt. Das Kohlenwasserstoffgemisch weist die folgende Zusammensetzung auf:
Bestandteil %
2-Penten - 4,8
2-Hethyl-2-buten 42,2
Isopren 2,5
1,3-Pentadien 42,4
2,3-Diraethyl-l-buten 2,6
ungesättigte Kohlenwasserstoffe mit 5,5
5 bis 6 Kohlenstoffatomen 100,0
Die Temperatur der Reaktion wird etwa 5 bis 10°C gehalten. Es werden etwa 100 Teile Wasser dem Gemisch zum Zersetzen des Aluainiumchlorides zugesetzt. Das Gemisch wird filtriert und Teilchen des zersetzten Alüminiumchlorides werden entfernt. Das Filtrat trennt sich in eine organische Schicht, die Heptan, das Polymerisationsprodukt und' nicht umgesetzte Kohlenwasserstoffe enthält und eine wässrige Schicht. Die
/^937
BAD
wässrige Schicht wird von dem Filtrat abgezogen. Die organische Schicht wird schnell destilliert, indem zunächst auf 50°C erhitzt wird, wodurch nicht umgesetzte Kohlenwasserstoffe entfernt werden und im Anschluß hieran wird der Druck auf etwa 10 mm Hg absolut verringert und die Temperatur des Reaktionsgefäßes auf 29O°C erhöht. Das erhaltene restliche geschmolzene Harz wird aus dem Destillationsgefäß in eine Aluminiumschale gegossen und auf etwa23 C abgekühlt. Es werden hierdurch 121 Teile eines harten brüchigen Haezes ausgebildet, das eine schwach gelbe Farbe und einen ERweichungspunkt.nach dem ASTM-Verfahren E-28-58T von 94°C aufweist.
Beispiele 2, 3, 4, 5, 6 und 7
Es werden Proben aus einem Äthylen-Propylen-l,4-Hexadien-Terpolymer mit einem Ethylen:Propylen Molverhältnis von 71:29 einer Ungesättigtheit von 0,24 Molen Kohleastoff-Kohlenstoff-Doppelbindungen pro kg des Polymeren und einer verdünnten Lösungsviskosität von 1,7, die hier als EPDM bezeichnet wird, vermittels der folgenden Vorschrift mit Teilen eines synthetischen Harzes kompoundiert, das einen Erweichungspunkt von etwa 93°C aufweist und nach dem Verfahren des Beispiels 1 hergestellt ist. Für Vergleichszwecke wifd in den Beispielen 2 und 3 kein synthetischer Harzklebrigmacher und unterschiedliche Mengen an synthetischem Harz bei den Beispielen 4 bis7 angewandt.
Verbindungen
Mengen der in Anwendung kommenden Verbindung Beispiel
2 3 4 5 6 7
EPDM
100
100
100
100
100
100
Antioxidanz Zinkoxid Stearinsäure SRF-Ruß mittleres Verarbeitungsöl 2 synthetisches Harz Schwefel 2-Mercaptobenzothiazol 1,0 Tetramethylthiuram-
monosulfid 1,5
10:
,0 0,5 0,5 0,5 0 ,5 0,5
20 ,0 20 20 20 20 20
1 ,0 1,0 1,0 1,0 1 ,0 1,0
75 75,0 75,0 75,0 75 ,0 75fO
25 ,5 25,0 22,5 20,0 17 ,5 15,0
,ο 5,0 10,0 15 ,0 20,0
1 1,5 1,5 1,5 1 ,5 1,5
1 1,0 1,0 1,0 1 ,0 1,0
1,5
1,5
1,5
1,5
1,5
937
BAD ORIGINAL
Antioxidanz in Form eines substituierten Phenols
ein nicht färbendes Erdölprodukt, das aus naphthenischen-
paraffinischem OeI abgeleitet ist und eine Viskosität von 36 bis 40 Saybolt Universalsekunden bei 99°C aufweist.
Die Droben des kompoundierten EPDM synthetischen Harzes werden vermittels des folgenden Verfahrens hergestellt: In einen Banbury Kneter, Größe 00 (Maschinennummer 54260 hergestellt von der Farrel Birmingham Company mit Wasserkühlabteilung) werden EPDM, Sinkoxid, Stearinsäure, Ruß, Verarbeitungsöl und synthetisches Harz eingeführt. Dieses Gemisch wifd etwa 15 Minuten lang bei 65 U/min, vermischt. Die Maschintemperatur beträgt etwa 25 C zu Beginn des Vermischens und erhöht sich während des Knetens auf eine durchschnittliche Temperatur von etwa 120 bis etwa 160°C. Das EPDM Gemisch wird aus dem Banbury Mischer entfernt und auf etwa 25°C abgekühlt. In den Banbury-Hischer, der ebenfalls auf etwa 25°C abgekühlt wurde, werden sodann erneut das abgekühlte EPDM Gemisch und Schwefel, 2-Mercaptobenzothiazol und Tetramethylthiurammonosulfid eingeführt. Das Gemisch wird etwa 2 Minuten bei 65 U/min, verknetet, wobei die Temperatur des Gemisches auf einen Wert von etwa 90 bis etwa 120°C ansteigt. Die Mischvorrichtung wird sodann angehalten und das kompoundierte EPDM Gemisch entfernt. Aus dem kompoundierten EPDM Gemisch werden rechtwinklige Streifen mit einer Dicke von 1,27 mm und Abmessungen von 1,9 χ 25,4 cm hergestellt. An eine Seite der Streifen wird eine Unterlage aus Maskierungsband (bezogen als Scotch brand Maskierungsband von der Minnesota Mining and Mfg. Company) verklebt, um so ein nicht notwendiges Recken der Proben zu verhindern. Die so vorbereiteten rechtwinkligen Streifen werden auf ihre Klebrigkeit in einem Ketjen Klebrigkeitsmesser geprüft (Der Ketjan Klebrigkeitsmesser ist beschrieben von OrK.F. Bussemaker und W.B.C. van Beek in Rubber Chemistry and Technology, Band XXXVII, Nr. 1 Seiten 28-37, Januar-März 1964). Die Streifen werden auf die Folienstreifen des Klebrigkeitsmessers gedrückt, wobei dieser Folienstreifen einen Schlitz mit Abmessungen von 6,35 mm χ 17,8 cm aufweist. Das Aufdrücken erfolgt mit einem Druckvon etwa 1,5 kg/cm 30 Sekunden lang bei etwa 25°C. Sodann wird
tor -s/1937 " l0~
BAD
- IO -
der Druck aufgehoben und man läßt sich die Streifen 30 Sekunden lang entspannen. Im Anschluß hieran werden die Streifen auf die Klebrigkeit mit der üblichen Geschwindigkeit des Klebrigkeitsmessers von 22,8 cm pro Minute gemessen. Die Prüfergebnisse werden erhalten in Einheiten νώη Kilogramm Kraft.
Klebrigkeit (mittlere Werte in Kilogramm Kraft)
kompoundiertes . Beispiele
Gemisch 2 3 4 5 6
geprüft innerhalb von
24 Stunden nach Herstellung 1,22 1,63 1,40 1,65 2,10 2,20
geprüft nach Lagern des
Gemisches 7 Tage lang
bei 25 C 0,25 0,33 1,95 »2,20+>2,20+»2,20+
+ der obere Grenzwert der Messung der Klebrigkeit beläuft sich auf 2,20 kg. Die durch diese Proben entwickelte Klebrigkeit war größer als 2,20 kg und konnte somit nicht durch den Klebrigkeit smesser gemessen werden.
Es werden Proben des kompoundierten EPDM Gemisches 20 Minuten lang bei 152°C vulkanisiert und sodann dem üblichen Test unterworfen, wobei die folgenden Ergebnisse erhalten werden.
Beispiel 2 3 4 5 6 7
Zerreißfestigkeit
kg/cm2 107 105 112 117 130 135
Dehnung (m) 13,2 Ii ,5 15,9 18,0 19,3 20,9
300% Modul 925 900 800 675 600 500
Shore A Härte 63 62 62 61 60 58 (die folgenden Proben werden 35 Minuten lang bei 152 C vulka nisiert) .
Zerreißfestigkeitstest (0,454 kg/2,54cm)
(ASTM Test D-624-54)
Werkzeug B 141 173 143 176 179 186
Werkzeug C 155 152 166 169 178, 188
De Mattia Biegungstest (Minuten für
2,54 cm Wachstum)
ASTM Test D-813-59 49 74 111 376 910 1540
Somit weist ein Gemisch des erfindungsgemäßen synthetischen Harzes mitüthylen, Propylen, Dien-Terpolymeren eine wesent-
109'M 5/1937 -u.
BAO ORIGINAL
lieh verbesserte spezielle Klebrigkeit im Vergleich zu dem Terpolymeren ohne das Harz auf. Wenn auch das Terpolymere eine gewisse Klebrigkeit unmittelbar nach dessen Herstellung besitzt, fährt doch das Vermischen von 10 Teilen des synthetischen Harzes mit dem Terpolymeren zu einer Erhöhung der Klebrigkeit derselben unter etwa 35%. Nefah 7 tägiger Lagerung weist das Terpolymere praktisch keine Klebrigkeit mehr auf, während das Terpolymere, das nur 10 Teile Harz enthält, eine stärkere Klebrigkeit zeigt, als dies durch den Klebrigkeitsmesser gemessen werden kann. In überraschender Weise führt ebenfalls der Susatz deH synthetischen Harzes zu dem Terpolyraeren zu einer erheblichen Verbesserung der physikalischen Eigenschaften desselben, wie die Zerreißfestigkeit und die Biegelebensdauer. Da die meisten der physikalischen Eigenschaften des Terpolymeren nicht wesentlich nachteilig durch den
Zusatz synthetischen Harzes beeinflußt werden, ist das Harz ebenfalls als ein Streckmittel für das Terpolymere wirksam.
Bei der Durchführung der Erfindung können andere geeignete Kautschukmassen, insbesondere synthetische Kautschukmassen, die nicht ausreichende derartige Klebrigkeit besitzen, an die Stelle des in diesem Beispiel angewandten Terpiblymeren treten, wobei die entsprechenden Vorteile, wie z.B. Erhöhung der Klebrigkeit erzielt werden. Beispiele für Kautschukmassen sind die weiter oben angegebenen und hierzu gehören Butylkautschuk, Copolymere aus Äthylen und Propylen und Terpolymere aus Äthylen und Propylen und geringe Anteile an nicht konjugiertem Dien. Insbesondere geeignete Terpolymere sind Terpolynere aus Propylen und Dicyclopentadien, Äthylen-Propylen- und 5-Äthylidin-2-norbornen und Äthylen-Propylen und 5-Methylen-2-norbornen. Es versteht sich, daß die Audrücke Kautschuk, kautschukartig und Kautschukmasse sich auf elastomere Produkte beziehen, die allgemein eine Dehnung von wenigstens 100% bezüglich deren ursprünglicher Längen bei etwa 25°C besitzen bevor sie zerreißen und allgemein die Eigenschaft besitzen, wieder in ihre ursprüngliche Form nach dem Recken auf wenigstens 100% ihrer ursprünglichen Länge bei etwa 25°C zurückzukehren, wobei sehr geringe Hysteresis vorliegt.
10 i"· / ι 937 - 12 -
..,.·. BAD ORIGINAL
Der hier angewandte Audruck "verdünnte Lösungsviskosität" ist definiert als (log relative. Viskosität)/(g Polymeres/ 100 ml Lösung). "Relative Viskosität" ist die Viskosität einer Lösung von 0,5 g Polymeres pro 100 ml der Lösung bei 30°C geteilt durch die Viskosität des Lösungsmittels bei 300C. Als Lösungsmittel wird Toluol angewandt.
10 q ο 7
' J ' BAD ORlGfNAC

Claims (11)

  1. Patentansprüche
    " 1. Masse, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe ein Gemisch aus wenigstens einem Kautschuk, der aus der Gruppe, bestehend aus natürlichem und synthetischem Kautschuk ausgewählt ist, und einem Klebrigmacher hierfür, sowie einem synthetischen Harz, das aus etwa 40 bis etwa 80 Gew.% Einheiten abgeleitet aus Piperylen und etwa 60 bis etwa 2O Gew.% Einheiten abgeleitet aus 2-Methyl-2-buten enthält.
  2. 2. Massenach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß dieselbe etwa 2 bis etwa 100 Teile synthetisches Harz pro 100 Gew.Teile des Kautschuks enthält.
  3. 3. Masse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das synthetische Harz einen Erweichungspunkt von etwa 80 bis 110°C aufweist.
  4. 4. Masse nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Kautschuk ein synthetischer Kautschuk ist, der aus der Gruppe, bestehend aus Polybutadien, Polyisopren, Butadien-Styrol-Kautschuk, Butylkautschuk, Äthylen-Propylen-Copolymeren und Äthylen Propylen-Dien-Terpolymeren ausgewählt ist.
  5. 5. Masse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der synthetische Kautschuk aus der Gruppe von Äthylen-Propylen-Copolymeren und Äthylen-Propylen-Dien-Terpolymeren ausgewählt ist und das Äthylen-Propylen-Dien-Terpolymere etwa 20 bis etwa 75 Gew.% Einheiten abgeleitet aus Äthylen, etwa 25 bis etwa 80 Gew.% Einheiten abgeleitet aus Propylen und etwa 1 bis etwa 15 Gew.% Einheiten abgeleitet aus einem nicht konjugierten Dien enthält.
  6. 6. Masse nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das nicht konjugierte Dien aus der Gruppe, bestehend aus aliphatischen Dienen mit 6 bis 22 Kohlenstoffatomen, Dicyclopentadien
    1O8M1 -1/1937 _ 2 .
    ORIGINAL
    169A359
    und 5-Alkenyl-substituierten-2-norbornen ausgewählt ist.
  7. 7. Masse nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das nicht konjugierte Dien aus wenigsens einer Verbindung der Gruppe, bestehend aus 1,4-Hexadien, Dicyclopentadien, 5-Methylen-2-norbornen und 5-&thylidin-2-norbornen ausgewählt ist.
  8. 8. Masse nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß das synthetische Harz dadurch modifiziert ist, daß dasselbe bis zu etwa 25 Gew.% Einheiten abgeleitet von wenigstens einem weiteren ungesättigten Kohlenwasserstoff mit 4 bis 6 Kohlenstoffatomen enthält, wobei das modifizierte Harz einen Erweichungspunkt von etwa 80 bis etwa 110°C aufweist.
  9. 9. Verfahren zum Herstellen der Masse nach Anspruch 1,dadurch gekennzeichnet, daß 100 Teile wenigstens eines Kautschuks aus der Gruppe, bestehend aus natürlichem und synthetischem Kautschuk mit etwa 2 bis etwa 100 Teilen synthetischem Harz vermischt wird, das etwa 40 bis etwa 80 Gew.% Einheiten abgeleitet aus Piperylen und etwa 60 bis etwa 20 Gew.% Einheiten abgeleitet aus 2-Methyl-2-buten enthält, wobei die synthetischen Harze einen Erweichungspunkt von etwa 80 bis etwa 100°C aufweisen.
  10. 10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Kautschuk ein synthetischer Kautschuk ist, der aus der Gruppe, bestehend aus Polybutadien, Polyisopren, Butadien-Styrol-Kautschuk, Butylkautschuk, Äthylen-Propylen-Copilymeren und Äthylen-Propylen-Dien-Terpolymeren ausgewählt ist.
  11. 11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß das ÄthylenöPropylen-Dien-Terpolymere etwa 20 bis etwa 75 Gew.% Einheiten abgeleitet aus Äthylen, etwa 25 bis etwa 80 Gew.% Einheiten abgeleitet aus Propylen und etwa 1 bis etwa 15 Gew.% Einheiten abgeleitet aus einem nicht konjugierten Dien aufweist, das nicht knnjugierte Dien aus wenigstens einer Verbindung der Gruppe, bestehend aus 1,4-Hexadien, Dicyclopentadien, 5-Methylen-2-norbornen und 5-ÄthylIdin-2-norbornen ausgewählt ist.
    109^5/1937
DE1694359A 1967-02-27 1968-02-06 Mischung auf der Basis von Kautschuk und einem klebrigmachenden Harz Withdrawn DE1694359B2 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US61905167A 1967-02-27 1967-02-27

Publications (2)

Publication Number Publication Date
DE1694359A1 true DE1694359A1 (de) 1971-04-08
DE1694359B2 DE1694359B2 (de) 1978-05-18

Family

ID=24480256

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1694359A Withdrawn DE1694359B2 (de) 1967-02-27 1968-02-06 Mischung auf der Basis von Kautschuk und einem klebrigmachenden Harz

Country Status (8)

Country Link
US (1) US3509239A (de)
AT (1) AT288685B (de)
BE (1) BE711298A (de)
DE (1) DE1694359B2 (de)
FR (1) FR1575594A (de)
GB (1) GB1161966A (de)
LU (1) LU55562A1 (de)
NL (1) NL6802741A (de)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL6405816A (de) * 1963-06-07 1964-12-08
US3880953A (en) * 1969-03-17 1975-04-29 Goodyear Tire & Rubber Adhesive composition
US3954692A (en) * 1969-03-17 1976-05-04 The Goodyear Tire & Rubber Company Adhesive composition
US3692756A (en) * 1970-07-02 1972-09-19 Goodyear Tire & Rubber Hydrocarbon-derived resins having low softening point
US3853826A (en) * 1971-10-26 1974-12-10 Goodyear Tire & Rubber High piperylene resin with boron catalyst
US3872064A (en) * 1971-10-26 1975-03-18 Goodyear Tire & Rubber Liquid hydrocarbon derived resin
US3960823A (en) * 1971-11-24 1976-06-01 Nippon Zeon Co., Ltd. Hydrocarbon resins and compositions thereof
US3865903A (en) * 1973-04-16 1975-02-11 Mobil Oil Corp Heat sealable isotactic polypropylene and 1,3 pentadiene polymer
JPS5336875B2 (de) * 1974-03-12 1978-10-05
US4153771A (en) * 1975-01-15 1979-05-08 The Goodyear Tire & Rubber Company Hydrocarbon resin prepared from antimony pentafluoride or ferric chloride
JPS5516173B2 (de) * 1975-02-13 1980-04-30
US4037016A (en) * 1975-03-14 1977-07-19 The Goodyear Tire & Rubber Company Adhesive composition
US6214935B1 (en) 1998-07-15 2001-04-10 Avery Dennison Corporation Intermediate softening point resin-based hot melt PSAs
US6183862B1 (en) 1998-09-23 2001-02-06 Avery Dennison Corporation Multilayer PSA construction exhibiting reduced tackifier migration
DE102013110720A1 (de) * 2013-09-27 2015-04-02 Continental Reifen Deutschland Gmbh Schwefelvernetzbare Kautschukmischung und Fahrzeugluftreifen

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2497458A (en) * 1945-05-26 1950-02-14 Sun Oil Co Butadiene-styrene copolymer tackified with isoolefin-diolefin-styrene copolymer

Also Published As

Publication number Publication date
BE711298A (de) 1968-07-01
DE1694359B2 (de) 1978-05-18
GB1161966A (en) 1969-08-20
AT288685B (de) 1971-03-10
US3509239A (en) 1970-04-28
FR1575594A (de) 1969-07-25
LU55562A1 (de) 1968-05-06
NL6802741A (de) 1968-08-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE1520463C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Mischpolymerisaten
DE3751649T2 (de) Vulkanisationsmittel für Kautschuk und Verfahren zu dessen Herstellung
DE1694359A1 (de) Verfahren zum Vermitteln einer Klebrigkeit bei natuerlichen und synthetischen Kautschukmassen
DE69501068T2 (de) Vulkanisierte Polyolefin-Plastoelastomerzusammensetzung und Verfahren zu deren Herstellung
DE69506783T2 (de) Gummimasse
DE2126225A1 (de) Als Klebemittel geeignetes, von einem Kohlenwasserstoff abstammendes Harz
DE3781465T2 (de) Mischungsmaterial fuer kautschuk und dessen zusammensetzung.
DE1770946A1 (de) OElgestreckte Kautschukkomposition
DE1569482B2 (de) Verwendung von p-alkylphenolformaldehyd-novolak-harzen als klebrigmacher fuer kautschuk
DE2759935C2 (de) Verfahren zur Herstellung von Erdölkohlenwasserstoffharzen und ihre Verwendung
DE2636936C2 (de)
DE1594025A1 (de) Klebzement fuer Elastomere
DE2251873A1 (de) Klebstoffmassen
DE2310018A1 (de) Quadripolymerisate, verfahren zu ihrer herstellung und ihre verwendung in vulkanisierbaren massen
DE2537718C2 (de) Klebrigmachungsmittel
DE1951364A1 (de) Ozonbestaendige Vulkanisate
EP0095629B1 (de) Verfahren zur Herstellung von Materialien und Konstruktionselementen, die zum Abdichten gegen unpolare, organische Medien geeignet sind
DE2536889A1 (de) Kohlenwasserstoffharz
DE1136828B (de) Verfahren zur Bromierung von Butylkautschuk oder butylkautschuk-aehnlichen Mischpolymerisaten
DE1953101C3 (de) Verbesserung der Klebrigkeit von Elastomeren
DE1908326C3 (de) Vulkanisierbare Formmassen
DE1806987A1 (de) Vulkanisationsmittel und Verfahren zu deren Herstellung
DE3006001A1 (de) Verfahren zur herstellung von cyclopentadienmischpolymerisaten, ein solches mischpolymerisat enthaltende kautschukmassen und deren vulkanisationsprodukte
DE2011533C3 (de) Klebstoffmasse
DE2014424A1 (de) Polymeres harzartiges Material

Legal Events

Date Code Title Description
BHN Withdrawal