DE3005298C2

DE3005298C2 - Thermoplastischer Radiergummi

Info

Publication number: DE3005298C2
Application number: DE3005298A
Authority: DE
Inventors: Günter Ing.(grad.) 8430 Neumarkt Kimpel
Original assignee: JS Staedtler GmbH and Co KG
Current assignee: J S Staedtler & Co 8500 Nuernberg De GmbH
Priority date: 1980-02-13
Filing date: 1980-02-13
Publication date: 1982-07-15
Also published as: US4350787A; JPH0545440B2; JPS56127498A; DE3005298A1

Description

Die Erfindung betrifft einen Radiergummi, bestehend aus Füllstoffen, einem Block-Copolymeren auf der Basis von Styrol und einem konjugierten Dien als Bindemittel sowie gegebenenfalls weiteren Zusätzen.

Bei einem bekannten Radiergummi dieser Art nach BE-PS 6 73 229 werden beispielsweise Polychloropren, chlorsulfoniertes Polyäthylen, Polybutadien, Polyacrylnitril oder Polyisobutylen als Bindemittel vorgeschlagen. Als besonderer Nachteil dieses bekannten Radiergummis hat sich jedoch erwiesen, daß insbesondere aufgrund der gewählten Bindemittel entweder ein zusätzlicher Vulkanisationsprozeß oder eine peroxydische Vernetzung erforderlich ist. Darüber hinaus werden in der Regel Weichmacher, wie zum Beispiel Chlorparaffine benötigt, die eine starke Migrationsneigung aufweisen.

Gemäß US-PS 37 38 951 soll als Bindemittel ein Butadien-Styrol-Blockpolymer mit einem Butadien-Styrol-Verhältnis von 4 : 1 bis 1:1 (80 : 20 bis 50 :50%) verwendet werden, darüber hinaus sind sehr hohe Anteile von Factis und naphthenischem öl erforderlich.

Da sowohl Faetis, als auch naphthenisehe öle relativ teurere Komponenten darstellen, ergeben diese bekannten Mischungen stets verhältnismäßig teurere Endprodukte.

Aus DE-PS 16 20 851 ist bekannt, daß in thermoplastischen Elastomermischungen als konjugiertes Dien statt Butadien auch Isopren verwendbar ist. Diese Mischungen können auch naphthenisehe Öle und Füllstoffe enthalten, um insbesondere die Kosten der Masse zu senken sowie deren Verarbeitungs- und physikalische Eigenschaften zu modifizieren. Derartige thermoplastische Elastomere ergeben Produkte, die hinsichtlich Härte, Abriebfestigkeit, Steifheit, Zerreißfestigkeit Biegefestigkeit Schmelzbarkeit und glatter Oberfläche besonders vorteilhaft sind. Sie eignen sich daher bevorzugt zur Herstellung von Schuhsohlen oder extrudierten Kautschukrohren.

Für die Verwendung als Mischung oder als Komponente für die Herstellung von Radiergummis eignen sich diese Materialien gerade und insbesondere aufgrund der bevorzugten bzw. gewünschten Eigenschaften nicht, da Radiergummis besonders weich und elastisch und vor allem abreibbar sein müssen.

Unter diesem Aspekt bietet sich auch keine gemeinsame Betrachtung von DE-PS 16 20 851 und US-PS 37 38 951 oder BE-PS 6 73 229 an.

Bei der Verwendung der Mischung nach DE-PS 16 28 851 oder Teilen hiervon in den bekannten Radiergummi-Mischungen, z. B. gem. US-PS 37 38 951, muß angenommen werden, daß sich die Radiereigenschaften der Endprodukte nachteilig verändern.^

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, gegenüber

den bekannte Radiergummis einen solchen zu schaffen, der die genannten Nachteile nicht aufweist und somit keine zusätzliche Nachbehandlung (z. B. Vulkanisation) erfordert der weniger teurere Zusatzstoffe benötigt und

u. a. daher besonders preiswert ist und der ohne aufwendigen Fertigungsprozeß auf einfachen, handels-

jo üblichen Maschinen, beispielsweise extrudiert oder im Spritzgießverfahren hergestellt werden kann. .

Diese Aufgabe wird in überraschender Weise erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Radiergummimasse neben üblichen Füllstoffen und ggf. sonstigen Zusätzen Styrol-Isopren-Styrol-Block-Copolymer (SIS-Block-Copolymer) als Bindemittel enthält

Von Vorteil ist es hierbei, wenn das SIS-Block-Copolymer einen Styrolanteil von 10 bis 20 Gew.-% aufweist ·

Besonders vorteilhaft ist es hierbei weiterhin, wenn der Masse bzw. dem erfindungsgemäßen Bindemittel ein Zusatz von 1 bis 25 Gew.-% stereospezifischem, flüssigem, niedrigviskosem Polybutadien beigemischt wird. Hiermit läßt sich besonders die Härte des Endproduktes leicht steuern.

Das zugemischte Poly-Butadien sollte vorzugsweise ein Molekulargewicht von 1000 bis 4000 und eine Viskosität von 700 bis 3000 mPa · s aufweisen.

Weiterhin vorteilhaft ist es, wenn das Polybutadien 70 bis 80% 1,4 cis-Doppelbindungen, ^;j bis 30% 1,4 trans-Doppelbindungen und 1 bis 5% Vinyl-Doppelbinduhcen aufweist.

Als ebenfalls von Vorteil hat sich die Zugabe von 0,5 bis 5 Gew.-% Polynorbornen (ein Polymerisat von di-Cyclopentadien) erwiesen.

Dieser Zusatz dient zur Verbesserung bzw. Steigerung des Abriebs der für eine einwandfreie Funktion des Radiergummis besonders bedeutsam ist und kann neben üblichen anorganischen Füllstoffen zugegeben werden."

Da Polynorbornen eine besonders große spezifische Oberfläche und somit extrem gute Aufnahmeflhikgeit für f ette und öle aufweist, wird gerade hierdurch feiner und aufnahmefähiger Abrieb erzielt.

Alternativ oder ergänzend kann zur Verbesserung des Abriebs und somit der Radiereigenschaften auch vorteilhaft Factis (chloriertes und/oder geschwefeltes pflanzliches öl) in relativ geringen Mengen zugegeben werden.

Darüber hinaus hat es sich gezeigt, daß gleichsam

vorteilhaft anstelle von Polybutadien oder in Verbindung mit diesem als Plastifizierungsmittel relativ geringe Mengen naphthenische, relativ naphthenische und/oder pararfinische öle zugesetzt werden können.

Als Füllstoffe können alle bisher üblichen Materialien wie Kreide, Kaolin, amorphe Kieselsäure, Bimsmehl, Quarz- oder Glasmehl o. ä. verwendet werden.

Durch die Verwendung des vorgeschlagenen thermoplastischen Bindemittels und der genannten Zusätze läßt sich der Radiergummi auf einfachste Weise durch Extrudieren, im Spritzgießverfahren oder in ähnlichen

Herstellungsprozessen herstellen und ist ohne jegliche Nachbehandlung gebrauchsfähig.

Darüber hinaus lassen sich Fertigungsabfälle sowie verschnittene oder verdruckte Radiergummis, durch erneute thermische Aufbereitung — z. B. in Fluidmischern — wiederum vollständig neu verarbeiten. ·

An Hand einiger Ausführungsbeispiele wird die Erfindung nachfolgend näher erläutert

Die Mengenangaben bezeichnen hierbei Gewichtsteile und — da diese auf 100 bezogen sind — gleichzeitig Gewichtsprozente.

Material

Beispiele

1 2 3

(Angaben in Gewichtsteilen bzw. Gew.-%)

SIS-Block-Copolymer	20	20	30	10
Polybutadien	10	-	-	10
Kreide	63,⁷	-	39	44,2
Kaolin	-	63,7	-	-
Bimsmehl	-	-	25	30
Polynorbornen	1	1	0,5	0,5
Factis		5	5	5
naphthenisches Öl	-	10	-	-
Antioxidantien	0,2	0,2	0,3	0,1
Farbmittel	0,1	0,1	0,2	0.2

Claims

Patentansprüche:

1. Radiergummi, bestehend aus (A) Füllstoffen, (B) einem Block-Copolymeren auf Basis von Styrol und einem konjugierten Dien als Bindemittel sowie gegebenenfalls (C) weiteren Zusätzen, dadurch gekennzeichnet, daß das Block-Copolymer (B) ein Styrol-Isopren-Styrol-BlocK-CopoIymer ist

2. Radiergummi nach Anspruch I₁ dadurch gekennzeichnet, daß das Styrol-Isopren-Styrol-Block-Copolymer (B) einen Styrol-Anteil von 10 bis 20 Gew.-% aufweist

3. Radiergummi nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich (D) 1 bis 25 Gew.-% stereospezifisches, flüssiges, niedrigviskoses Polybutadien enthält

4. Radiergummi nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das niedrigviskose Polybutadien (D) ein Molekulargewicht von 1000 bis 4000 und eine Viskosität von 700 bis 3000 mPa · s aufweist

5. Radiergummi nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet daß das niedrigviskose Polybutadien (D) 70 bis 80% 1,4 eis-Doppelbindungen, 15 bis 30% ;,4 trans-Doppelbindungen und 1 bis 5% Vinyl-Doppelbindungen aufweist.

6. Radiergummi nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß er außerdem (E) 0,5 bis 5 Gew.-% Polynorbornen und/oder (F) 5 bis 20 Gew.-% Factis und/oder (G) 5 bis 20 Gew.-% naphthenisches oder überwiegend naphther.tsches Öl und/oder (H) 1 bis 20 Gew.-% paraffinisches öl enthält