DE1010729B - Improved butyl rubber compounds - Google Patents

Description

DEUTSCHESGERMAN

Die Erfindung bezieht sich auf nachbehandelten Butylkautschuk. Der Ausdruck »Butylkautschuk« wird hier in seinem üblichen Sinn verwendet und bezeichnet ein mit Schwefel vulkanisierbares Copolymerisat eines überwiegenden Anteils von Isobutylen und eines kleinen Anteils eines ungesättigten aliphatischen Kohlenwasserstoffes mit mehreren, vorzugsweise zweikonjugierten Doppelbindungen und 4 bis 14, vorzugsweise 4 bis 6 Kohlenstoffatomen. Isopren und Butadien sind typische Vertreter dieser Produkte. Die Anteilmengen der gebundenen Monomeren in dem Copolymerisat liegen üblicherweise im Bereich von 90 bis 99,5 % Isobutylen und entsprechend 10 bis 0,5% des ungesättigten Stoffes mit mehrfachen Doppelbindungen.The invention relates to post-treated butyl rubber. The term "butyl rubber " is used here in its usual sense and denotes a sulfur-vulcanizable copolymer of a predominant proportion of isobutylene and a small proportion of an unsaturated aliphatic hydrocarbon with several, preferably two-conjugated double bonds and 4 to 14, preferably 4 to 6 carbon atoms. Isoprene and butadiene are typical representatives of these products. The proportions of the bound monomers in the copolymer are usually in the range from 90 to 99.5% isobutylene and correspondingly 10 to 0.5% of the unsaturated substance with multiple double bonds.

Die Erfindung beruht auf der neuen Erkenntnis, daß durch Erhitzen eines Gemisches von 100 Teilen rohem Butylkautschuk und 0,25 bis 2 Teilen eines 2, 6-Dimethylolphenols, das in 4-Stellung durch Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl- oder Aralkylgruppen substituiert ist, bzw. eines wärmehärtenden, öllöslichen, harzartigen Kondensationsprodukts aus einem solchen Stoff bis zum Unlöslichwerden von mindestens 10°/₀ des Butylkautschuks in Benzol viele erhebliche Vorteile erhalten werden können.The invention is based on the new finding that by heating a mixture of 100 parts of crude butyl rubber and 0.25 to 2 parts of a 2,6-dimethylolphenol which is substituted in the 4-position by alkyl, cycloalkyl, aryl or aralkyl groups , or a thermosetting, oil-soluble, resinous condensation product of such a material to the insolubilization many significant advantages can be obtained of at least 10 ° / ₀ of the butyl rubber in benzene.

Bei der praktischen Herstellung der erfindungsgemäßen Mischungen werden fast durchweg die harzartigen, durch Selbstkondensation entstehenden Produkte verwendet. Diese Kondensationsprodukte sind in Butylkautschuk löslich.In the practical production of the mixtures according to the invention, the resinous, products resulting from self-condensation are used. These condensation products are in butyl rubber soluble.

Die Wärmebehandlung verbessert die physikalischen Eigenschaften des Butylkautschuks in hohem Maße und wandelt ihn in ein Material um, das in bestimmter Hinsicht weit leichter zu behandeln ist, erhöhten Nerv hat, verminderte Plastizität besitzt, die sich in höheren Zahlenwerten der Mooney-Viscosität und der Williams-Plastizitäts-Zahl ausdrückt, und eine erhöhte Elastizität hat, die sich in einem höheren Wilk'ams-Erholungswert ausdrückt. In vieler Hinsicht wird dem so behandelten Butylkautschuk ein großer Teil der dem Naturkautschuk zukommenden Eigenschaften verliehen.The heat treatment greatly improves the physical properties of the butyl rubber and converts it into a material that in certain respects is far easier to treat, has an elevated nerve, Has reduced plasticity, which is reflected in higher numerical values of the Mooney viscosity and the Williams plasticity number expresses, and has an increased elasticity, which is expressed in a higher Wilk'ams recovery value. In many respects, the butyl rubber treated in this way becomes a large part of that attributable to natural rubber Properties bestowed.

Die Wärmebehandlung kann bei Temperaturen von nur 113° C durchgeführt werden, sie kann auch oberhalb 113° C gewählt werden bis hinauf zur Zersetzungstemperatur. Bevorzugt ist die Verwendung einer Temperatur von mindestens 149° C, insbesondere von 149 bis 188° C.The heat treatment can be carried out at temperatures of only 113 ° C, it can also be above 113 ° C can be chosen up to the decomposition temperature. The use of a temperature is preferred from at least 149 ° C, in particular from 149 to 188 ° C.

Die Wärmebehandlung kann mit der ruhenden Masse durchgeführt werden; bevorzugt jedoch ist die Durchführung der Wärmebehandlung durch Mischen und/oder Kneten, wobei man die durch das Mischverfahren erzeugte Wärme zur Erhöhung der Temperatur des Gemisches und zur Beschleunigung der Reaktion benutzt.The heat treatment can be carried out with the mass at rest; however, implementation is preferred the heat treatment by mixing and / or kneading, which is produced by the mixing process Heat is used to raise the temperature of the mixture and accelerate the reaction.

Wenn ein offenes Mischwalzwerk für die Durchführung der Wärmebehandlung verwendet wird, werden nach einer bevorzugten Ausführungsform die Walzen derart erhitzt, daß die Temperatur der Masse rasch auf Tempe-Verbesserte ButylkautschukmischungenIf an open mixing mill is used to carry out the heat treatment, after In a preferred embodiment, the rollers are heated in such a way that the temperature of the mass is rapidly increased to tempe-improved Butyl rubber compounds

Anmelder:Applicant:

United States Rubber Company,
New York, N. Y. (V. St. A.)United States Rubber Company,
New York, NY (V. St. A.)

Vertreter: Dipl.-Ing. Dr.-Ing. R. Poschenrieder,
Patentanwalt, München 8, Lucile-Grahn-Str. 38Representative: Dipl.-Ing. Dr.-Ing. R. Poschenrieder,
Patent attorney, Munich 8, Lucile-Grahn-Str. 38

Beanspruchte Priorität:
V. St. v. Amerika vom 12. Januar und 27. Mai 1952Claimed priority:
V. St. v. America January 12 and May 27, 1952

Alfred Nicholas Iknayan, Detroit, Mich.,
Lester Carlisle Peterson und Harvey Jean Batts,Alfred Nicholas Iknayan, Detroit, Mich.,
Lester Carlisle Peterson and Harvey Jean Batts,

Indianapolis, Ind. (V. St. Α.),
sind als Erfinder genannt wordenIndianapolis, Ind. (V. St. Α.),
have been named as inventors

raturen in dem oberen Teil des angegebenen Bereichs ansteigen. Üblicherweise ist weder ein Beheizen noch ein Kühlen von außen notwendig.
Die durch die phenolischen Härtungsstoffe bewirkte Änderung des Butylkautschuks ist in hohem Maße permanent, so daß sie nicht leicht zerstört wird.rises in the upper part of the specified range. Usually neither heating nor cooling from the outside is necessary.
The change in butyl rubber caused by the phenolic curing agents is largely permanent so that it is not easily destroyed.

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Mischungen wird gemäß einer typischen Ausführungsform das in 4-Stellung substituierte 2, 6-Dimethylolphenol oder das harzartige Selbstkondensationsprodukt daraus dem rohen Butylkautschuk in einem Banburymischer zugefügt und dort während 5 bis 12 Minuten bei 149 bis 188° C eingearbeitet. Die Behandlung kann bei Butylkautschuk selbst oder bei Mischungen mit Zusatzstoffen, wie Ruß, Ton oder neutralen Weichmachungsmitteln, z. B. im wesentlichen nichtflüchtigen Kohlenwasserstoffölen, angewendet werden. Gewünschtenfalls kann während der Wärmebehandlung sowohl Ruß als auch ein Weichmachungsmittel zugegen sein.To produce the mixtures according to the invention, according to a typical embodiment, the in 4-position substituted 2,6-dimethylolphenol or the Resin-like self-condensation product added from it to the raw butyl rubber in a Banbury mixer and incorporated there for 5 to 12 minutes at 149 to 188 ° C. The treatment can be applied to butyl rubber themselves or in the case of mixtures with additives such as carbon black, clay or neutral plasticizers, e.g. B. in essential non-volatile hydrocarbon oils. If desired, during the Heat treatment, both carbon black and a plasticizer may be present.

Die gewünschte Reaktion kann gebremst werden durch Gegenwart bestimmter Mengen von Aminen, wie sie als stabilisierende Antioxydationsmittel verwendet werden, insbesondere Phenyl-/3-naphthylamin, Metallseifen, wie Zinkstearat, und freien Fettsäuren, wie Stearinsäure.The desired reaction can be slowed down by the presence of certain amounts of amines, as they are Stabilizing antioxidants are used, in particular phenyl / 3-naphthylamine, metal soaps, such as Zinc stearate, and free fatty acids such as stearic acid.

Die bremsende Wirkung solcher Stoffe ist dann besonders ausgesprochen, wenn die Menge der phenolischen Härtungsstoffe im unteren Teil des Bereiches, z. B. von 0,25 bis 1 Teil pro 100 Teile Butylkautschuk, liegt. Es wurde gefunden, daß die bremsende Wirkung dieserThe braking effect of such substances is particularly pronounced when the amount of phenolic Hardening agents in the lower part of the range, e.g. B. from 0.25 to 1 part per 100 parts of butyl rubber. It it was found that the braking effect of this

709 549/438709 549/438

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Stoffe durch eine entsprechende Erhöhung der Menge der kautschukmassen gemäß der Erfindung zugegen sein,Substances are present by increasing the amount of rubber compounds according to the invention accordingly,

verwendeten phenolischen Härtungsstoffe kompensiert Ebenso kann der gesamte zu verwendende Füllstoff, wieused phenolic hardeners compensated Likewise, the entire filler to be used, such as

werden kann; wenn z. B. solche Verzögerer in wesent- z. B. Ruß, oder ein Teil während der Wärmebehandlungcan be; if z. B. such retarders in essential z. B. soot, or a part during the heat treatment

liehen Mengen vorhegen, werden nach einer bevorzugten zugegen sein.Lent quantities will be present after a preferred one.

Ausführungsform 1,5 bis 2 Teile der phenolischen Här- 5 Es war überraschend festzustellen, daß die ReaktionEmbodiment 1.5 to 2 parts of the phenolic hardening 5 It was surprising to find that the reaction

tungsstoffe pro 100 Teile Butylkautschuk verwendet. des Butylkautschuks mit dem phenolischen Härtungs-used per 100 parts of butyl rubber. of butyl rubber with the phenolic hardening

Es gibt bestimmte Stoffe, die als Stabilisatoren oder stoff die Ölverträglichkeit trotz der Umwandlung einesThere are certain substances that act as stabilizers or the oil tolerance despite the conversion of a substance

Antioxydationsmittel bei rohem Butylkautschuk wirken Teils des Butylkautschuks in benzolunlösliche Form inAntioxidants in crude butyl rubber act in part of butyl rubber in benzene-insoluble form

und die die Reaktion gemäß der Erfindung nicht in irgend erheblichem Maße verbessert.and which do not improve the response according to the invention to any significant extent.

beachtlichem Ausmaß beeinflussen. Ein Beispiel eines io Nach der Vollendung der Wärmebehandlung wird dasinfluence to a considerable extent. An example of an io after the completion of the heat treatment will be this

solchen Stoffes ist 2,6-di-tert-Butyl-p-kresol, das in wärmebehandelte Gemisch mit den normalen Mengensuch substance is 2,6-di-tert-butyl-p-cresol, which is in heat-treated mixture with the normal amounts

manchen handelsüblichen Arten von Butylkautschuk zu- Schwefel, Beschleunigern, Antioxydationsmitteln, Füll-some commercially available types of butyl rubber - sulfur, accelerators, antioxidants, fillers

gegen ist. Derartige Stoffe brauchen naturgemäß nicht stoffen, Weichmachern, Zinkoxyd, Stearinsäure undagainst is. Such substances naturally do not need substances, plasticizers, zinc oxide, stearic acid and

berücksichtigt zu werden. anderen Zusatzstoffen verarbeitet. Der Schwefel und dieto be considered. processed with other additives. The sulfur and the

Der teilweise gehärtete Butylkautschuk gemäß der 15 Beschleuniger sollen in der üblichen Weise bei Verhältnis-Erfindung besitzt Eigenschaften, die denen des üblichen mäßig tiefen Temperaturen, gewöhnlich unterhalb 113° C, rohen Butylkautschuks erheblich überlegen sind. Er ist einverleibt werden, um eine vorzeitige Reaktion mit dem nicht klebrig wie der Butylkautschuk, der üblicherweise vulkanisierbaren, wärmebehandelten Butylkautschuk zu in Kisten mit einer Polyäthylenauskleidung verschickt vermeiden. Das Gemisch wird dann geformt, z. B. durch werden muß. Der teilweise gehärtete Butylkautschuk 2° Strangpressen im Falle der Herstellung von Schläuchen, gemäß der Erfindung ist leichter zu handhaben, zu ver- und der geformte Gegenstand wird dann in der üblichen packen und zu verschicken. Weise vulkanisiert.The partially cured butyl rubber according to the 15 accelerators should be used in the usual manner in the ratio invention has properties similar to those of the usual moderately low temperatures, usually below 113 ° C, are vastly superior to raw butyl rubber. He is incorporated to have a premature reaction with the not sticky like the butyl rubber, the usually vulcanizable, heat-treated butyl rubber too Avoid shipping in boxes with a polyethylene lining. The mixture is then molded, e.g. B. by must become. The partially hardened butyl rubber 2 ° extrusion in the case of the manufacture of hoses, according to the invention is easier to handle, to shape and the molded article is then in the usual pack and ship. Way vulcanized.

Der benzolunlösliche Teil des behandelten Butyl- Bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Butylkautschuks wird durch einfache Extraktion einer Probe kautschukmassen wird die Menge von phenolischem mit reinem Benzol bei Raumtemperatur während 24 25 Härtungsstoff so begrenzt und die Wärmebehandlung hin-Stunden, Trocknen der Probe und Bestimmen der Menge reichend lange durchgeführt, daß die Menge an unreaan unlöslichem Material festgestellt. Der Anteil an benzol- giertem verbleibendem phenolischem Härtungsstoff so unlöslichem Kohlenwasserstoff wird durch Korrigieren gering ist, daß sie die folgende Vulkanisation mit Schwefel des so erhaltenen Wertes unter Berücksichtigung der nicht merklich beeinflußt, denn wesentliche Mengen von Menge an Ruß oder anderem benzolunlöslichem Material 3° unreagiertem Härtungsstoff würden die folgende Vulkanibestimmt. sationsreaktion verlangsamen.The benzene-insoluble part of the treated butyl in the manufacture of the butyl rubbers according to the invention By simply extracting a sample of rubber compounds, the amount of phenolic is determined with pure benzene at room temperature during 24-25 hardening substance so limited and the heat treatment for hours, Drying the sample and determining the amount carried out long enough that the amount of unreaan insoluble material found. The proportion of remaining phenolic curing agent benzene is as follows insoluble hydrocarbon is low by correcting that it is the following vulcanization with sulfur the value thus obtained, taking into account the not noticeably affected, because substantial amounts of Amount of carbon black or other benzene-insoluble material 3 ° unreacted hardener would determine the following Vulcani. slow down the reaction.

Der teilweise gehärtete Butylkautschuk der Erfindung Als phenolischer Härtungsstoff kann bei der Durchhat eine bemerkenswerte Verträglichkeit gegenüber führung der Erfindung irgendein in 4-Stellung, wie angegroßen Mengen Kohlenwasserstofföl. Üblicherweise geben, substituiertes 2, 6-Dimethylenphenol oder ein ölwerden mindestens 25 Teile eines im wesentlichen nicht- 35 lösliches, wärmereaktionsfähiges Selbstkondensationsproflüchtigen Kohlenwasserstofföls auf 100 Teile Butyl- dukt eines solchen Stoffes verwendet werden; sie können kautschuk einverleibt. Während es schwierig ist, dem ur- auf bekannte Art hergestellt werden. Üblicherweise sprünglichen Butylkautschuk mehr als 25 Teile eines werden sie hergestellt durch Umsetzen eines in p-Stellung nichtflüchtigen Kohlenwasserstofföls einzuverleiben, ohne durch einen Kohlenwasserstoff substituierten Phenols mit eine Mischung zu erhalten, die für die weitere Behandlung 40 freien unsubstituierten o-Stellungen mit einem beträchtzu weich ist, verträgt der gemäß der Erfindung teilweise liehen molaren Überschuß von Formaldehyd, wobei das gehärtete Butylkautschuk leicht 35 bis 90, vorzugsweise Molverhältnis von Formaldehyd zu Phenol üblicherweise 50 bis 90 Teile eines solchen Öls und ergibt feste, leicht 2:1 beträgt, in Gegenwart eines stark alkalischen Katalyverarbeitbare Mischungen. Diese Mischungen gemäß der sators, insbesondere eines Alkalihydroxyds, der nachErfindung, die 40 oder mehr Teile des Öls enthalten, sind 45 folgend neutralisiert wird. Das Gemisch von Phenol, besonders vorteilhaft. Ein bemerkenswerter Vorteil der Formaldehyd und alkalischem Katalysator wird auf eine Mischungen der Erfindung, die 40 bis 90 Teile Öl ent- Temperatur von z. B. 25 bis 100° C erhitzt; in der ersten halten, ist die Tatsache, daß sie feste, elastische Mate- Stufe der Reaktion wird das Phenolmethylol gebildet, d. h. rialien darstellen, die leicht in der gleichen Art behandelt das p-substituierte 2, 6-Dimethylolphenol. Dieser Phenolwerden können wie üblicher roher Butylkautschuk oder 50 dialkohol kann durch Ansäuern des Gemisches und Abroher Naturkautschuk. scheiden der Ölschicht, die dann auf ein höheres Moleku-The partially cured butyl rubber of the invention As a phenolic curing agent can be used in the through hat a remarkable compatibility with the conduct of the invention any in 4-position as stated Quantities of hydrocarbon oil. Usually give substituted 2,6-dimethylene phenol or an oil at least 25 parts of a substantially insoluble, thermally reactive, self-condensation volatile Hydrocarbon oil per 100 parts of butyl product of such a substance; you can rubber incorporated. While it is difficult to be made the primal in a well-known way. Usually Original butyl rubber more than 25 parts of a they are made by reacting one in p-position non-volatile hydrocarbon oil without having a hydrocarbon substituted phenol To obtain a mixture, the 40 free unsubstituted o-positions with a considerable amount for further treatment is soft, tolerates the partially borrowed molar excess of formaldehyde according to the invention, the cured butyl rubber easily 35 to 90, preferably molar ratio of formaldehyde to phenol usually 50 to 90 parts of such an oil and gives solid, easily 2: 1, in the presence of a strongly alkaline Katalyverarbeitbaren Mixtures. These mixtures according to the sators, in particular an alkali hydroxide, which according to the invention, which contain 40 or more parts of the oil are neutralized following 45. The mixture of phenol, particularly advantageous. A notable advantage of the formaldehyde and alkaline catalyst is on one Mixtures of the invention containing 40 to 90 parts of oil ent- temperature of e.g. B. heated 25 to 100 ° C; in the first hold is the fact that they have a firm, elastic material. H. represent rials which are easily treated in the same way as the p-substituted 2,6-dimethylolphenol. This will be phenol can as usual raw butyl rubber or dialcohol can by acidifying the mixture and Abroher Natural rubber. separate the oil layer, which is then transferred to a higher molecule

Ein aus gemäß der Erfindung teilweise gehärtetem, auf largewicht durch Erhitzen auf z. B. 75 bis 175° C gebracht 100 Teile Butylkautschuk 50 bis 90 Teile, z. B. 60 bis 75 werden kann, isoliert werden. Diese Form von höherem Teile, eines nichtflüchtigen Kohlenwasserstofföls enthal- Molekulargewicht ist öllöslich und wärmehärtbar und betendem Butylkautschuk hergestellter Luftschlauch ist 55 sitzt den Vorteil, daß sie gegenüber dem Butylkautschuk kältebeständig, sogar bei Temperaturen bis — 35° C und eine höhere. Reaktionsfähigkeit besitzt als die Form mit selbst, wenn er mit einem geringeren Druck als vorge- niedrigerem Molekulargewicht. Die Abtrennung des schrieben aufgeblasen wird, zeigt er nicht den uner- Phenoldialkohols kann unterlassen werden; in diesem wünschten, als »Kaltverziehen« bekannten Effekt, der bei Falle wird die Reaktion über die monomere Stufe zur der Verwendung von Butylkautschtik für Schläuche von 60 Harzstufe getrieben und die Mischung dann neutralisiert, Luftbereifungen ein unangenehmes Problem bildete. worauf das Wasser zur Erzeugung des Harzmaterials ent-A from according to the invention partially cured, to lar weight by heating on z. B. 75 to 175 ° C brought 100 parts of butyl rubber 50 to 90 parts, e.g. B. 60 to 75 can be isolated. This form of higher Parts, of a non-volatile hydrocarbon oil containing molecular weight is oil soluble and thermosetting and praying The air hose made of butyl rubber has the advantage that it has the advantage over butyl rubber Cold-resistant, even at temperatures down to - 35 ° C and higher. Responsiveness possesses than the form with even if it is at a lower pressure than pre-lower molecular weight. The separation of the written is inflated, it does not show the un- phenolic alcohol can be omitted; in this desired effect known as "cold warping", which in the case of the case, the reaction via the monomeric stage to the use of butyl rubber for hoses of 60 resin stage and then neutralized the mixture, Pneumatic tires were an uncomfortable problem. whereupon the water to produce the resin material

Es kann irgendein im wesentlichen nichtflüchtiges Öl, fernt wird. In jedem Falle soll die Reaktion unterbrochenAny essentially non-volatile oil can be removed. In any case, the reaction should be interrupted

wie es für gewöhnlich für Kautschukmassen verwendet werden, wenn das Harz noch in dem in den üblichen orga-as it is usually used for rubber compounds, if the resin is still in the usual organic

wird, das mit Butylkautschuk verträglich ist, für die nischen Lösungsmitteln und trocknenden Ölen löslichenwhich is compatible with butyl rubber, soluble for the niche solvents and drying oils

Durchführung der Erfindung verwendet werden. Bevor- 65 und schmelzbaren Zustand ist.Implementation of the invention can be used. Pre-65 and fusible state.

zugt ist die Verwendung von Kohlenwasserstoffölen; Bei- Die bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Butyl-The use of hydrocarbon oils is allowed; In the production of the butyl according to the invention

spiele solcher Kohlenwasserstofföle sind in der USA.- kautschukmischungen verwendeten Phenolharze sindGames of such hydrocarbon oils are phenolic resins used in the USA.- rubber mixtures are

Patentschrift 2 392 855 angegeben. Resolharze. Sie sind von den Novolakharzen aus PhenolU.S. Patent 2,392,855. Resole Resins. They are from the phenolic novolak resins

Ein Teil des Öles oder das gesamte Öl kann während und Formaldehyd dadurch scharf unterschieden, daß sieSome or all of the oil can be sharply distinguished during and formaldehyde in that they

der Wärmebehandlung zur Herstellung der Butyl- 70 an den Enden der Ketten Methylolgruppen tragen. Diethe heat treatment to produce the butyl 70 carry methylol groups at the ends of the chains. the

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Novolakharze werden sauer kondensiert, sie besitzen diese TeileNovolak resins are condensed under acidic conditions, they have these parts

wesentlichen Methylolgruppen nicht, sie sind nicht wärme- Stearinsäure 1essential methylol groups are not, they are not thermostearic acid 1

härtbar und reagieren nicht mit Butylkautschuk unter Zinkoxyd 3curable and do not react with butyl rubber under zinc oxide 3

Erreichung der Vorteile gemäß der Erfindung. halbverstärkender Ofenruß 50Achieving the advantages according to the invention. semi-reinforcing furnace black 50

Die Phenole, aus denen die phenolischen Härtungs- 5 leicht verarbeitbarer Kanalruß 30The phenols that make up the phenolic hardening 5 easy-to-process sewer black 30

mittel hergestellt werden, können in p-Stellung zu der Mineralöl (Viscosität 160 bis 180 Say-medium, can be in p-position to the mineral oil (viscosity 160 to 180 Say-

phenolischen Hydroxylgruppe folgende Substituenten b_Ort bis 37,78° C) 50phenolic hydroxyl following substituents b _O rt to 37.78 ° C) 50

tragen: Alkylgruppen, insbesondere Alkylgruppen mit Schwefel ...'. 2carry: alkyl groups, especially alkyl groups with sulfur ... '. 2

3 bis 20 Kohlenstoffatomen; tert.-Butyl und tert.-Octyl3 to 20 carbon atoms; tert-butyl and tert-octyl

(α, α, y, y-Tetramethylbutyl) sind besonders bevorzugt, io 239,25 Teile Cycloalkylgruppen, Arylgruppen wie z. B. Phenyl- und(α, α, y, y-Tetramethylbutyl) are particularly preferred, 10 239.25 parts Cycloalkyl groups, aryl groups such as. B. phenyl and

Aralkylgruppen wie z. B. Benzyl und Cumyl. Besonders Der Butylkautschuk, der Kanalruß und das Harz wergeeignet sind tert.-Butyl und das obenerwähnte verzweigte den in einem Banburymischer vermischt, wobei die Tempe- Octyl. Die m- und o-Alkylphenole geben nicht die Ergeb- ratur während 7,5 Minuten auf 166° C steigt. Dann nisse der Erfindung. 15 werden 10 Teile Öl zugegeben und das Mischen fortgesetzt. Das Füllen mit Füllstoffen wie Ruß kann in weitem Nach Verlauf von 14 Minuten hat die Temperatur 185° C Maße variieren. Bei Verwendung von 60 bis 75 Teilen Öl- erreicht; die Umsetzung, die vor 149° C bereits begonnen Streckung für Material für Schläuche ist eine Rußstreckung hatte, war dann im wesentlichen vollständig. Der Banvon etwa 75 bis 90 Teilen bevorzugt; sie kann aber von 10 burymischer wurde dann entleert und die Masse abgebis 200 Teilen variieren, was von vielen Faktoren, unter 20 kühlt. Die benzolunlöslichen Teile des Gemisches in anderem dem Verwendungszweck und der Art des Rußes diesem Punkt des Verfahrens betrugen 41,8. Die Charge abhängt. vom Gewicht von 140,75 Teilen enthielt 30 Teile Ruß. An Stelle von Ruß können andere Füllstoffe, beispiels- Das ergibt 21,4 % Ruß und 20,4 % unlöslichen Kohlenweise Ton, Calciumcarbonat, gefällte hydratisierte Kiesel- wasserstoff der Gesamtmischung. Der Prozentsatz an säure und gefälltes hydratisiertes Calciumsilikat verwen- 25 Butylkautschuk in der ursprünglichen Charge betrug det werden. 71,2 %. Das ergibt 28,7 °/₀ des Butylkautschuk-Kohlen-Außer der hohen Toleranz für Öl weist der teilweise ge- Wasserstoffs, der in unlösliche Form übergeführt worden härtete Butylkautschuk gemäß der Erfindung eine Reihe war. Eine dem Fassungsvermögen des Banburymischers von anderen wertvollen Vorteilen auf. So zeigt er eine angepaßte Menge wurde dann wieder in den Banburyextrem hohe Widerstandsfähigkeit gegen scharfes Falten; 30 mischer eingeführt zusammen mit dem Ofenruß, Zinkhierunter wird verstanden, daß die unvulkanisierte Butyl- oxyd, Stearinsäure und der entsprechenden Menge Öl. kautschukmasse, insbesondere zur Herstellung von Nach 15 Minuten betrug die Temperatur 129° C. Die Schläuchen, unter Verwendung von Produkten gemäß Masse wurde dann auf einem Mischwalzwerk mit dem der Erfindung keine durch Falten verursachte Fehler auf- Schwefel und den Beschleunigern vermengt. Das Gemisch weist; hier liegt ein deutlicher Gegensatz gegenüber 35 wurde dann zu Schläuchen gemäß dem üblichen Verüblichen Massen vor. So zeigt ein roher Schlauch aus fahren, nämlich Strangpressen, Verbinden der Enden und üblicher Butylkautschukmasse in flachem Zustand einige Vulkanisieren verarbeitet. Die resultierenden Schläuche Zeit vor dem Härten liegend des öfteren Risse und weiche hatten folgende physikalischen Eigenschaften:
Stellen entlang der Faltstellen. Außerdem wird der teilweise gehärtete Butylkautschuk gemäß der Erfindung 40 Härtezeit (Minuten bei 182° C) 5Aralkyl groups such as Benzyl and cumyl. The butyl rubber, the channel black and the resin are particularly suitable are tert-butyl and the above-mentioned branched den mixed in a Banbury mixer, the tempe- octyl. The m- and o-alkylphenols do not give the result, which rises to 166 ° C. over 7.5 minutes. Then the invention. 15 10 parts of oil are added and mixing continued. Filling with fillers such as carbon black can vary widely. After 14 minutes the temperature has varied to 185 ° C. When using 60 to 75 parts of oil- achieved; the conversion, which had already started stretching for material for hoses before 149 ° C. is a carbon black stretch, was then essentially complete. The range of about 75 to 90 parts is preferred; But it can be emptied from 10 burymixers and the mass can vary from up to 200 parts, which, depending on many factors, cools below 20. The benzene-insoluble parts of the mixture, other than the intended use and the type of carbon black, at this point in the procedure were 41.8. The batch depends. weighing 140.75 parts contained 30 parts of carbon black. Instead of carbon black, other fillers, for example, 21.4% carbon black and 20.4% insoluble carbon, clay, calcium carbonate, precipitated hydrated silicas of the total mixture can be used. The percentage of acid and precipitated hydrated calcium silicate used in the original batch was butyl rubber. 71.2%. This gives 28.7 ° / ₀ of the butyl rubber coal addition to the high tolerance for oil, the partial overall hydrogen which has been converted to insoluble form cured butyl rubber according to the invention was a number. One of the capacity of the Banbury mixer of other valuable advantages. So he shows an adjusted amount was then again in the Banburyextremely high resistance to sharp folding; 30 mixer introduced together with the furnace soot, zinc, which means that the unvulcanized butyl oxide, stearic acid and the corresponding amount of oil. rubber compound, in particular for the production of After 15 minutes the temperature was 129 ° C. The hoses, using products according to the compound, were then mixed on a mixing roll mill with which the invention no defects caused by wrinkles - sulfur and the accelerators. The mixture has; here there is a clear contrast to 35 then became hoses according to the usual customary dimensions. So shows a raw hose from driving, namely extrusion, connecting the ends and usual butyl rubber compound in the flat state some vulcanizing processed. The resulting hoses, often cracked and soft before hardening, had the following physical properties:
Places along the folds. In addition, the partially cured butyl rubber according to the invention becomes 40 curing time (minutes at 182 ° C) 5

nicht leicht durch das Falten und Pressen bei der Behänd- Zugfestigkeit kg/cm² 103,6not easy by folding and pressing at the hand tensile strength kg / cm ² 103.6

lung zur Verbindung der Enden von Schläuchen beschä- Dehnung % 740for connecting the ends of hoses. Damage- Elongation% 740

digt, während übliche mit Schwefel verarbeitete Butyl- Modul 300 % 375digt, while the usual sulfur-processed butyl module 300% 375

kautschukmassen und insbesondere Massen, die hinrei- Modul 500 % 805rubber compounds and in particular compounds that are mod- modulus 500% 805

chend Kohlenwasserstofföl zum Schutz gegen Verziehen 45 bleibende Dehnung 18hydrocarbon oil to protect against warping 45 permanent elongation 18

in der Kälte enthalten, häufig während der Verbindung Härte (Shore A) 42contained in the cold, often during the connection hardness (Shore A) 42

der Enden, insbesondere bei heißem Wetter, Schaden Torsionshysteresis bei 37,78° 0,184of the ends, especially in hot weather, damage torsional hysteresis at 37.78 ° 0.184

nehmen.to take.

Außerdem zeigen Massen aus dem teilweise gehärteten Die niedrige Torsionshysteresis ist bemerkenswert und Butylkautschuk der Erfindung mit oder ohne Zumengung 50 zu vergleichen mit einem Wert der Torsionshysteresis von Öl eine geringere Torsionshysteresis als die üblichen (bei 38°) von 0,245 bei üblichen Butylkautschukschläu-Butylkautschukmassen (vgl. Rubber Chemistry and chen. Die niedrige, durch die Erfindung bewirkte Torsions-Technology, 14, S. 35, und IS, S. 158). Die niedrigere hysteresis beruht auf der Reaktion mit dem Harz und Hysteresis ist besonders deutlich, wenn ein Teil des Rußes nicht auf dem hohen Ölgehalt.
während der vorläufigen bzw. teilweisen Härtungsbehand- 55
lung zugegen ist. _ Beispiel 2In addition, compositions from the partially cured material show a lower torsional hysteresis than the usual (at 38 °) of 0.245 for conventional butyl rubber butyl rubber compositions (cf. . Rubber Chemistry and Chen. The low torsion technology caused by the invention, 14, p. 35, and IS, p. 158). The lower hysteresis is due to the reaction with the resin and the hysteresis is particularly noticeable when some of the soot is not due to the high oil content.
during the preliminary or partial hardening treatment 55
ment is present. _ Example 2

Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Erfindung.The following examples illustrate the invention.

Unter Teilen sind Gewichtsteile zu verstehen. Bei diesem Beispiel wurden drei Proben Butylkau-Parts are to be understood as parts by weight. In this example, three samples of butyl rubber

. -I₁ tschuk in einem Banburymischer behandelt. Bei den BeiBeispiel 1 _{6o spielen} 2 A und 2 B waren 20 Teile Ruß (gerechnet auf Schläuche werden gemäß der Erfindung aus folgender 100 TeUe Butylkautschuk) während der Behandlung zuMasse hergestellt: _ gegen. Das Beispiel 2 B unterscheidet sich von dem Bei-. -I _{treated 1} chuk in a Banbury mixer. In the case of Example 1 _6o , 20 parts of carbon black (calculated on hoses, according to the invention are made from the following 100 parts of butyl rubber) were mass-produced during the treatment: _ against. Example 2 B differs from the example

Teile spiel 2 A darin, daß ein Teil handelsüblichen Octylphenol-Parts game 2 A in that part of the commercially available octylphenol

Butylkautschuk 100 harzes während der Reaktion des Harzes mit dem Butyl-Butyl rubber 100 resin during the reaction of the resin with the butyl

Wärmehärtbares, öllösliches, alkalisch 65 kautschuk zugegen war. Das Beispiel 2 C unterscheidet katalysiertes p-Octylphenolform- sich darin, daß Ruß nicht vorhanden war und die Harzaldehydharz, nachfolgend »Octyl- menge 0,75 Teile betrug.Thermosetting, oil-soluble, alkaline rubber was present. Example 2 C differs catalyzed p-octylphenol form - in that carbon black was not present and the resin aldehyde resin, hereinafter »the amount of octyl was 0.75 parts.

phenolharze genannt 0,75 Die Verhältnismengen, die Bedingungen des Mischensphenolic resins called 0.75 The proportions, the conditions of mixing

Mercaptobenzthiazol 1 im Banbury und die Eigenschaften der erhaltenen MasseMercaptobenzothiazole 1 in Banbury and the properties of the mass obtained

Tetramethylthiuramdisulfid 1,5 70 waren folgende:Tetramethylthiuram disulfide 1.5 70 were as follows:

Butylkautschuk Butyl rubber

leicht spritzbarer Ofenruß furnace soot that can be easily sprayed

Octylphenolharz Octylphenol resin

Behandlungszeit (Min.) Treatment time (min.)

Höchsttemperatur (° C) Maximum temperature (° C)

Prozent von in Benzol unlösliche
Form übergeführtem Butylkautschukkohlenwasserstoff .Percent of insoluble in benzene
Form of converted butyl rubber hydrocarbon.

2 A2 A

100 20100 20

9,75 1889.75 188

2 B2 B

100100

2020th

1010

179179

3131

2 C2 C

100100

—-

0,75 13 1770.75 13 177

2 A2 A 2 B2 B 2 C2 C Vulkanisiert 10' bei 177°
Zugfestigkeit in kg/cm²
Dehnung bis zum Reißen in %
300% Modul in kg/cm²
500% Modul in kg/cm²
Härte Vulcanized 10 'at 177 °
Tensile strength in kg / cm ²
Elongation until tearing in%
300% module in kg / cm ²
500% module in kg / cm ²
hardness 79
640
31
55
49
3479
640
31
55
49
34 86
570
41
74
43
3486
570
41
74
43
34 86
650
35
60
43
2986
650
35
60
43
29 bleibende Dehnung permanent elongation

1313th

Die entstehenden Massen wurden dann im Banburymischer mit Ruß, Erweichern, Zinkoxyd und Stearinsäure vermengt. Die Verhältnisse, Bedingungen und Resultate waren:The resulting masses were then mixed with carbon black, softeners, zinc oxide and stearic acid in a Banbury mixer mixed up. The proportions, conditions and results were:

Ausgangsmasse Starting mass

leicht spritzbarer Ofenruß furnace soot that can be easily sprayed

halbverstärkender Ofenruß....
Mineralöl (Viscosität 160 bis 180semi-reinforcing furnace soot ....
Mineral oil (viscosity 160 to 180

Saybolt bei 38° C) Saybolt at 38 ° C)

Zinkoxyd Zinc oxide

Stearinsäure Stearic acid

Behandlungszeit (Min.) Treatment time (min.)

Höchsttemperatur (° C) Maximum temperature (° C)

2 A2 A

120,00 10,00 50,00120.00 10.00 50.00

50,00 3,00 1,0050.00 3.00 1.00

16,00 11016.00 110

2 B2 B

121,00 10,00 50,00121.00 10.00 50.00

50,0050.00

3,003.00

1,001.00

11,0011.00

124124

2 C2 C

100,75 30,00 50,00100.75 30.00 50.00

50,00 3,00 1,00 9,0050.00 3.00 1.00 9.00

149149

Die resultierenden Massen wurden dann auf Mischwalzwerken mit Vulkanisiermitteln versetzt. Die Mengenverhältnisse waren:The resulting masses were then mixed with vulcanizing agents on rolling mills. The proportions was:

Ausgangsmasse Starting mass

Mercaptobenzthiazol Mercaptobenzothiazole

Tetramethylthiuramdisulfid
Schwefel Tetramethylthiuram disulfide
sulfur

2 A2 A

234,00 1,00 1,50 2,00234.00 1.00 1.50 2.00

2 B2 B

235,00 1,00 1,50 2,00235.00 1.00 1.50 2.00

2 C2 C

Beispiel 3Example 3

Butylkautschuk wurde mit einer Anzahl von öllöslichen, wärmehärtbaren Phenolformaldehydharzen, hergestellt aus in p-Stellung zum Hydroxyl durch Kohlenwasserstoffreste substituierten Phenolen, teilweise vulkanisiert. Eine lediglich aus Butylkautschuk, d. h. ohne ein anderes Material, bestehende Kontrollprobe wurde in der gleichen Weise behandelt.Butyl rubber has been used with a number of oil-soluble, thermosetting phenol-formaldehyde resins made from p-position to the hydroxyl by hydrocarbon radicals substituted phenols, partially vulcanized. A purely butyl rubber, i. H. without any other material, existing control sample was treated in the same way.

Bei den harzenthaltenden Proben wurden zwei Teile des betreffenden Phenolharzes der folgenden Tabelle mitIn the case of the resin-containing samples, two parts of the phenolic resin in question were shown in the following table

100 Teilen rohen Butylkautschuks vermischt. Nach Verteilung des Harzes in dem Kautschuk wurden die Massen während 2 Minuten bei 93° gewalzt unter Bildung einer gleichförmigen homogenen Mischung. Die Massen wurden dann in einem Luftofen bei 149° während 90 Minuten erhitzt; dadurch wurde die Reaktion bei den harzenthaltenden Massen bewirkt.100 parts of raw butyl rubber mixed. After distribution of the resin in the rubber, the masses were rolled for 2 minutes at 93 ° to form a uniform homogeneous mixture. The masses were then heated in an air oven at 149 ° for 90 minutes; this caused the reaction in the resin-containing compositions.

Die Massen ließ man abkühlen, worauf der Gehalt an benzolunlöslichen Anteilen bestimmt wurde.The masses were allowed to cool, whereupon the content of benzene-insoluble components was determined.

233,75 1,00 1,50 2,00233.75 1.00 1.50 2.00

Die Masse 2 A hatte eine ausgesprochen geringe Beständigkeit gegenüber Faltung, während die geschwefelten Massen 2 B und 2 C in dieser Hinsicht besonders zufriedenstellend waren.The mass 2 A had an extremely low resistance to folding, while the sulphurized Compounds 2 B and 2 C were particularly satisfactory in this regard.

Die Massen wurden dann bei 177° vulkanisiert. Die Eigenschaften der Vulkanisate waren:The masses were then vulcanized at 177 °. The properties of the vulcanizates were:

2 A2 A 2 B2 B 2 C2 C Vulkanisiert 3V₂' bei 177°
Zugfestigkeit in kg/cm²
Dehnung bis zum Reißen in %
300 % Modul in kg/cm²
500 % Modul in kg/cm²
Härte Vulcanized 3V ₂ 'at 177 °
Tensile strength in kg / cm ²
Elongation until tearing in%
300% module in kg / cm ²
500% module in kg / cm ²
hardness 89
830
21
34
44
2289
830
21
34
44
22nd 92
680
29
59
38
2392
680
29
59
38
23 93
810
22
42
37
2093
810
22nd
42
37
20th bleibende Dehnung in % ...permanent elongation in% ...

Vulkanisiert 5' bei 177°Vulcanized 5 'at 177 °

Zugfestigkeit in kg/cm² Tensile strength in kg / cm ²

Dehnung bis zum Reißen in %Elongation until tearing in%

300% Modul in kg/cm² 300% module in kg / cm ²

500% Modul in kg/cm² 500% module in kg / cm ²

Härte hardness

bleibende Dehnung permanent elongation

Aceton-Extrakt Acetone extract

Torsionshysteresis (38°) Torsional hysteresis (38 °)

2 A2 A 2 B2 B 9090 9595 780780 680680 2727 3131 3939 6060 4747 4040 2828 2828 23,4123.41 23,0923.09 0,2630.263 0,2170.217

2 C2 C

97 78097 780

25 47 40 2325 47 40 23

23,14 0,190 Die Zahlen waren folgende:23.14 0.190 The numbers were as follows:

Probesample

Nr.No.

PhenolharzPhenolic resin

Nach der Reaktion in Benzol unlösliche TeilePart insoluble in benzene after the reaction

Keines (Kontrolle) None (control)

p-Octylphenolharz, hergestellt durch Reaktion eines Gemisches von 1 Mol p-tert.-Octyl bzw. p-tert.-Butylphenol und etwas mehr als 2 Mol Formaldehyd in Gegenwart von 1 Mol Natriumhydroxyd bei 25 bis 70°, Ansäuren des Reaktionsgemisches, Abtrennen der Ölschicht und Umwandeln dieser Schicht in ein öllösliches, wärmehärtendes Harz durch weitere Erhitzung p-octylphenol resin manufactured by Reaction of a mixture of 1 mole of p-tert-octyl or p-tert-butylphenol and a little more than 2 moles of formaldehyde in the presence of 1 mole of sodium hydroxide at 25 to 70 °, acidifying the reaction mixture, separating the oil layer and converting this layer into an oil-soluble thermosetting resin by further heating

Handelsübliches Harz, hergestellt durch Reaktion von 1 Mol p-Octylphenol mit 2 Mol Formaldehyd im stark alkalischen Milieu, ohne Isolierung des Monomeren, Neutralisierung des harzhaltigen Gemisches und Versprühen Commercially available resin made by reacting 1 mole of p-octylphenol with 2 moles of formaldehyde in a strongly alkaline medium, without isolation of the monomer, neutralization of the resinous mixture and spraying

Handelsübliches, öllösliches, wärmehärtendes Phenolformaldehydharz auf der Basis von p-tert.-Butylphenol Commercially available, oil-soluble, thermosetting phenol-formaldehyde resin based on p-tert-butylphenol

0,030.03

>>

>>

>>

PhenolharzPhenolic resin

p-tert.-Butylphenolharz, hergestellt durch Reaktion eines Gemisches vonp-tert-butylphenol resin by reaction of a mixture of

1 Mol p-tert.-Qctyl bzw. p-tert.-Butylphenol und etwas mehr als1 mole of p-tert-octyl or p-tert-butylphenol and a little more than

2 Mol Formaldehyd in Gegenwart von 1 Mol Natriumhydroxyd bei 25 bis 70°, Ansäuren des Reaktionsgemisches, Abtrennen der Ölschicht und Umwandeln dieser Schicht in ein öllösliches, wärmehärtendes Harz durch weitere Erhitzung 2 moles of formaldehyde in the presence of 1 mole of sodium hydroxide at 25 to 70 °, acidification of the reaction mixture, separation of the oil layer and converting this layer into an oil-soluble thermosetting resin by further heating

Handelsübliches, öllösliches, wärmehärtendes Phenolformaldehydharz auf der Basis von p-tert.-Butylphenol Commercially available, oil-soluble, thermosetting phenol-formaldehyde resin based on p-tert-butylphenol

Ein handelsübliches, sauerkondensiertes Phenolformaldehydharz, das mit Butylkautschuk nicht reagiertA commercially available, acid-condensed phenol-formaldehyde resin that does not react with butyl rubber

Hergestellt durch Reagierenlassen von 1 Mol 2,6-Dimethylol-p-tert.-butylphenol und 2 Mol p-tert.-Butylphenol unter sauren Bedingungen zur Bildung eines öllöslichen Harzes vom Typ der nichthärtbaren Phenolharze, das nicht mit Butylkautschuk reagiert Prepared by reacting 1 mole of 2,6-dimethylol-p-tert-butylphenol and 2 moles of p-tert-butylphenol under acidic conditions to form an oil-soluble resin of the non-curable phenolic resin type that does not react with butyl rubber

Nach der Reaktion in Benzol unlösliche Teüe bare Menge des Butylkautschuks in benzolunlösliche Form übergeführt. After the reaction, benzene-insoluble Teüe face amount of the butyl rubber converted into benzene-shape.

Die Mooney-Viscosität der resultierenden Gemische wurde dann folgendermaßen festgestellt: The Mooney viscosity of the resulting mixtures was then determined as follows:

Mooney-ViscositätMooney viscosity

(großer Rotor 4' bei 100°) ..(large rotor 4 'at 100 °) ..

. 4 A. 4 A

6565

4 B 4 B

5555

Die resultierenden Gemische wurden dann mit den anderen Zusatzstoffen gemäß der folgenden Tabelle bei Temperaturen unter 113° bearbeitet.The resulting mixtures were then processed with the other additives according to the following table at temperatures below 113 °.

>>

>>

4040

Die Massen Nr. 2 bis 6 sind als ausgezeichnet zu bezeichnen. Die. Kontrollprobe Nr. 1 und die Vergleichsproben Nr. 7 und 8 waren nicht zufriedenstellend. The masses No. 2 to 6 can be described as excellent. The. Control Sample No. 1 and Comparative Samples Nos. 7 and 8 were unsatisfactory.

Beispiel 4Example 4

Butylkautschuk wurde mit dem Harz der Probe Nr. im Beispiel 3 in Gegenwart einer geringen Menge eines im wesentlichen nichtflüchtigen Kohlenwasserstofföls in Gegenwart und in Abwesenheit von Ruß zur Reaktion gebracht. Es wurden die drei wie folgt zusammengesetzten Massen hergestellt, die in einem Banbury Größe B (50 Umdrehungen pro Minute) während 20 Minuten bei 177° erhitzt und geknetet wurden.Butyl rubber was mixed with the resin of Sample No. in Example 3 in the presence of a small amount of an im essential non-volatile hydrocarbon oil in the presence and absence of soot for reaction brought. The three masses, composed as follows, were prepared, which were placed in a Banbury size B (50 turns per minute) were heated and kneaded at 177 ° for 20 minutes.

5050

4 A4 A 4 B4 B 4 C4 C Butylkautschuk
mittelschwer verarbeitbarer
Kanalruß Butyl rubber
moderately difficult to process
Sewer soot 100
10
1,5100
10
1.5 100
50
10
1,5100
50
10
1.5 100100 nichtflüchtiges Erdöl-
Kohlenwasserstoff-Öl
Harz non-volatile petroleum
Hydrocarbon oil
resin 1010

5555

Bei den Beispielen 4 A und 4 B ließ sich ein direkter Vergleich der Wirkung der Gegenwart oder Abwesenheit von Ruß während der Umsetzung ziehen, während die Probe 4 C eine Kontrollprobe ohne phenolischen Härtungsstoff war; bei den Proben 4 A und 4 C wurde der gesamte Ruß nach der Knet-Wärme-Behandlung bei 177° zugegeben.In Examples 4 A and 4 B, it was possible to directly compare the effect of the presence or absence of soot during the reaction, while sample 4C is a control sample with no phenolic curing agent was; in Samples 4 A and 4 C, all of the carbon black after the kneading heat treatment at 177 ° admitted.

Bei den Beispielen 4 A und 4 B bewirkte die Knet-Wärme-Behandlung die Umwandlung von über 10 °/₀ des Butylkautschuks in benzolunlösliche Form. Bei der gleichen Behandlung bei dem Beispiel 4 C wurde keine merk-In the examples 4 A and 4 B, the kneading heat-treatment resulted in conversion of more than 10 ° / ₀ of the butyl rubber in benzene-insoluble form. In the same treatment in Example 4 C, no noticeable

4 A4 A 4 B4 B 4 C4 C Reaktionsgemisch
mittelschwer verarbeitbarer
Kanalruß Reaction mixture
moderately difficult to process
Sewer soot 111,5
50
1
1
1
1
2111.5
50
1
1
1
1
2 161,5
1
1
1
1
2161.5
1
1
1
1
2 110
50
1
1
1
1
2110
50
1
1
1
1
2 Stearinsäure Stearic acid ZnO ZnO Tetramethylthiuramdisulfid ...
Benzthiazyldisulfid
Schwefel Tetramethylthiuram disulfide ...
Benzthiazyl disulfide
sulfur

Die Mooney-Viscosität der resultierenden Gemische war folgende:The Mooney viscosity of the resulting blends was as follows:

Mooney-ViscositätMooney viscosity

(großer Rotor 4' bei 100°) ..(large rotor 4 'at 100 °) ..

4 A4 A

7979

4 B4 B

4949

Die resultierenden Mischungen wurden dann bei einem Dampf druck von 3,5 kg/cm² gehärtet; die physikalischen Eigenschaften der Vulkanisate wurden mit den folgenden Werten bestimmt:The resulting mixtures were then cured at a steam pressure of 3.5 kg / cm ^2; the physical properties of the vulcanizates were determined using the following values:

Härte
zeithardness
Time 4 A4 A 4 B4 B 4 C4 C Zugfestigkeit kg/cm². .Tensile strength kg / cm ² . . 45'
60'
75'45 '
60 '
75 ' 153
148
144153
148
144 169
167
171169
167
171 146
155
160146
155
160 Dehnung in °/₀ Elongation in ° / ₀ 45'
60'
75'45 '
60 '
75 ' 540
510
470540
510
470 580
540
530580
540
530 640
630
620640
630
620 45'
60'
75'
45'
60'
75'45 '
60 '
75 '
45 '
60 '
75 ' 70
70
76
6,9
6,8
6,870
70
76
6.9
6.8
6.8 66
69
74
8,6
8,1
8,166
69
74
8.6
8.1
8.1 39
46
48
5,0
4,9
5,039
46
48
5.0
4.9
5.0 Modul 300 in kg/cm² .
Log. spezifischer
Widerstand ..Module 300 in kg / cm ² .
Log. more specific
Resistance .. 45'
60'
75'45 '
60 '
75 ' 0,21
0,21
0,210.21
0.21
0.21 0,16
0,16
0,160.16
0.16
0.16 0,34
0,34
0,340.34
0.34
0.34 Torsionshysteresis 138°Torsional hysteresis 138 °

Claims (2)

Patentansprüche-.Claims-. 1. Butylkautschukmischung mit verbesserten physikalischen Eigenschaften, dadurch gekennzeichnet, daß sie aus Butylkautschuk besteht, der auf 100 Teile Kautschuk mit 0,25 bis 2 Teilen eines 2, 6-Dimethylolphenols mit einem Alkyl-, Cycloalkyl-, Aryl- oder Aralkylrest in 4-Stellung bzw. eines wärmehärtbaren öllöslichen Selbstkondensationsproduktes eines solchen1. Butyl rubber mixture with improved physical properties, characterized in that it consists of butyl rubber, which is added to 100 parts of rubber with 0.25 to 2 parts of a 2,6-dimethylolphenol with an alkyl, cycloalkyl, aryl or aralkyl radical in the 4-position or a thermosetting oil-soluble one Self-condensation product of such 709 549/438709 549/438 11 1211 12 Stoffes unter Bedingungen umgesetzt wurde, daß min-' 3. Butylkautschukmischung nach Ansprüchen 1Substance was reacted under conditions that min- '3. Butyl rubber mixture according to claims 1 destens 10% des Butylkautschuks in Benzol unlöslich .■ und 2,. dadurch gekennzeichnet, daß das verwendeteat least 10% of the butyl rubber is insoluble in benzene. ■ and 2 ,. characterized in that the used sind, und die weiterhin mindestens 25 Teile eines im Phenol in 4-Stellung eine Alkylgruppe mit 3 bis 20are, and furthermore at least 25 parts of an alkyl group with 3 to 20 in the phenol in the 4-position wesentlichen nichtflüchtigen Kohlenwasserstofföls ent- Kohlenstoffatomen enthält.contains essential non-volatile hydrocarbon oil containing carbon atoms. hält. 5 4. Butylkautschukmischung nach Anspruch 3, da-holds. 5 4. butyl rubber mixture according to claim 3, da- 2. Butylkautschukmischung nach Anspruch 1, da- durch gekennzeichnet, daß ein Phenol verwendet wird,2. butyl rubber mixture according to claim 1, characterized in that a phenol is used, durch gekennzeichnet, daß sie mit Schwefel vulkani- das als Alkylgruppe einen tert.-Butyl- oder α, α, γ] γ- characterized in that they vulcanize with sulfur as the alkyl group a tert-butyl or α, α, γ] γ- siert ist. Tetramethylbutylrest enthält.is sated. Contains tetramethylbutyl radical. © 703 549/438 S. 57© 703 549/438 p. 57