DE1935982C3 - Vulkanisierbare Masse auf der Grundlage von Halogen oder die Epoxygruppe enthaltenden Acrylsäureesterporymerisaten - Google Patents
Vulkanisierbare Masse auf der Grundlage von Halogen oder die Epoxygruppe enthaltenden AcrylsäureesterporymerisatenInfo
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Description
dadurch gekennzeichnet, daß die Masse zusätzlich
(4) 0,25 bis 5 Teile eines N-substituierten Maleimids
pro 100 Teile Elastomeres enthält
2. Masse nach Anspruch 1, dadurch
net, daß das N-substituierte Maleimid
bismaleimid ist
3. Masse nach Anspruch 1, dadurch
net, daß das N-substituierte Maleimid
bismaleimid ist
4. Masse nach Anspruch 1, dadurch
net, daß das N-substituierte Maleimid
leimid ist
gekennzeich-Phenylen-1,3-
gekennzeich-Toluylen-2,4-
gekennzeich-N-Phenylma-
Die Erfindung betrifft synthetische vulkanisierbare elastomere Polymere.
In der britischen Patentschrift 10 83 090 ist ein besonderes Härtungssystem für synthetische Elastomere beschrieben. Das Härtungssystem besteht aus einer
Mischung von Schwefel und einem Alkalisalz einer organischen Carbonsäure und wird manchmal als
»Seifen-und-SchwefeI«-Härtungssystem bezeichnet Gegenüber üblichen Härtungsmitteln, zum Beispiel
Ammoniumsalzen allein oder in Kombination mit Alkylhalogeniden oder Erdalkalioxiden, bietet das
Seifen-und-Schwefel-System die Vorteile besserer Entformbarkeit, geringerer Korrosion von Formen, höherer Wirtschaftlichkeit, Fehlen von aggressiven Dämpfen
und Gasen, wahlweise Entfallen einer Nachhärtung und ausgezeichneter Lagerbeständigkeit.
Durch die vorliegende Erfindung wird dieses Seifen-und-Schwefel-Härtungssystem verbessert, wodurch eine sichere Verarbeitung (Anvulkanisationszeit)
erreicht wird, ohne daß die Härtungsgeschwindigkeit verzögert wird. Wenn für einen bestimmten Zweck eine
rasche Härtung gewünscht wird, leidet gewöhnlich der Verarbeitungsspielraum. Diese Schwierigkeit läßt sich
weder durch Einstellung der Mengen an Schwefel und Alkalisalzen noch durch Veränderung der Form von
Schwefel oder Alkalisalz vollständig überwinden.
Gegenstand der Erfindung ist eine vulkanisierbare Masse auf der Grundlage von Halogen oder die
Epoxygruppe enthaltenden Acrylsäureesterpolymerisaten aus:
(1) einem Elastomeren aus einem halogenhaltigen oder einem epoxyhaltigen Acrylsäureesterpolymerisat,
(2) 0,05 bis 2,5 Teilen Schwefel und
(3) 0,5 bis 7 Teilen eines Alkalisalzes einer organischen Carbonsäure,
dadurch gekennzeichnet daß die Masse zusätzlich
(4) 0,25 bk 5 Teile eines N-substituierten Maleimids
pro 100 Teile Elastomeres enthält
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß N-substituierte Mono- oder Bis-maleimide und besonders Bis-maleimide eine rasche Härtungsgeschwindigkeit ermöglichen, ohne den Verarbeitungsspielraum
nachteilig zu beeinflussen. Durch die Erfindung wird das
H) Seifen-und-Schwefel-System mit anderen Worten so
verbessert, daß die Vorteile des Seifen-und-Schwefel-Systems erhalten bleiben, während zusätzlich ein
höherer Verarbeitungsspielraum und eine gute Härtungsgeschwindigkeit erreicht werden. Es wurde ferner
gefunden, daß das erfindungsgemäße System in bezug auf Härtungsgeschwindigkeit und Verarbeitungsspielraum innerhalb eines gewissen Bereiches gesteuert
werden kann.
Die synthetischen elastomeren Polymeren, die erfin
dungsgemäß vulkanisiert werden können, bestehen aus
2 Klassen von Stoffen:
Die erste Klasse bilden halogenhaltige Acrylatpolymere. Diese Polymeren sind Copolymere eines Alkylacrylats, besonders eines niederen Alkylacrylats, mit
einem kleineren Anteil eines Vinylmonomeren, welches das Halogen enthält Chlor ist das am häufigsten
verwendete Halogen und wird daher zur Erläuterung als Beispiel verwendet Die Bezeichnung »Polymere«
schließt selbstverständlich Polymere, die zwei oder
}<> mehr verschiedene Monomere enthalten, ein.
Die am meisten verwendeten und im allgemeinen bevorzugten Elastomeren sind Copolymere von Äthylacrylat mit verschiedenen Mengen eines damit copolymerisierbaren chlorhaltigen Monomeren wie 2-Chlor-
jr> äthylvinyläther, 2-ChloräthyIacrylat oder Vinylchloracetat Einzelne Beispiele für im Handel erhältliche
Copolymere sind Copolymere von Äthylacrylai und etwa 5 Gewichts-% Chloräthylvinyläther, Copolymere
von Äthylacrylat und etwa 5 Gewichts-% 2-Chloräthyl
acrylat und Copolymere von etwa 70 Gewichts-%
Äthylacrylat oder mehr und bis zu 15 Gewichts-% Vinylchloracetat
Die zweite Klasse von elastomeren Polymeren bilden epoxyhaltige Acrylatpolymere, die aus Homopolymeren
oder Copolymeren mit einem oder mehreren damit copolymerisierbaren Monomeren bestehen können.
Typische Beispiele für diese Polymeren sind Copolymere eines niederen Alkylacrylats, zum Beispiel
Äthylacrylat, mit Glycidylmethacrylat
r>o Die Halogen- und Epoxygruppen in den vorstehend
genannten Polymeren werden in Verbindung mit elastomeren Polymeren manchmal als »aktive« Gruppen bezeichnet. Der Grund dafür liegt darin, daß es
bekannt ist, daß Polymere, die solche Gruppen
γ-, enthalten, leichter vulkanisierbar sind, wodurch eine
Vulkanisation von speziellen Massen ermöglicht wird, die sonst nicht leicht vulkanisierbar sind. Solche
Elastomeren sind wegen ihrer ausgezeichneten Beständigkeit gegen Verschlechterung durch Wärmeeinwir-
Mi kung von besonderem Interesse. Sie haben wahrscheinlich die besten derartigen Eigenschaften von allen
handelsüblichen Kautschuksorten mit Ausnahme einiger Silikone und einiger hochfluorierter Elastomerer,
die für Sonderzwecke bestimmt sind. Sie sind ferner in
ei hohem Maße gegen Biegebeanspruchung, bleibende
Verformung, Ozon. Ultraviolettlicht, Mineralöle und Gasdiffusion beständig. Sie werden daher für Dichtungsmanschetten, Schläuche, Förderbänder, Ventil-
dichtungen, Dichtungspackungen, öldichtungen, Druckwalzen, Schutzüberzüge u.dgl., empfohlen und in
großem Umfang verwendet
Besondere Vorteile werden erfindungsgemäß bei der Vulkanisation von Copolymeren aus Athylacrylat und
Vinylchloracetat (dem Produkt der Copolymerisation von etwa 5% Vinylchloracetat und 95% Athylacrylat)
und von Terpolymeren aus Butylacrylat, Vinylchloracetat und Cyanäthylacrylat erzielt
Zur Herstellung der vuikanisierbaren Massen nach der Erfindung wird das unvulkanisierte Elastomere mit
Schwefel, einem Alkalisalz einer organischen Säure, einem Maleimid und nach Bedarf mit anderen üblichen
Additiven vermischt Das Kompoundieren kann in üblicher Weise auf einem Kautschukwalzenstuhl erfolgen. Der kompoundierte Kautschuk wird dann bei
erhöhter Temperatur gehärtet, z. B. in einer erwärmten
Form.
Die für di.3 erfindungsgemäßen Zwecke geeigneten Maleimide sind N-substituierte mono- oder Bis-maleimide der Formel
HC-C
N-R
HC-C
Il
ο
worin R einen einwertigen oder zweiwertigen substituierten oder unsubstituierten Kohlenwasserstoffrest
bedeutet Wenn der Kohlenwasserstoffrest zweiwertig ist, weist er als Substituenten an seinem endständigen
Kohlenstoffatom einen Rest der Formel
Il
C-CH
— N
C-CH
il
ο
Geeignete Kohlenwasserstoffreste sind beispielsweise die einwertigen oder zweiwertigen Reste von
Arylgruppen wie Phenyl oder Naphthyl, von Alkylgruppen wie Niederalkyl, und von Cycloalkylgruppen wie
Cyclohexyl. Beispiele für Substituenten an dem Kohlenwasserstoffrest sind Nitrogruppen, niedere Alkylreste,
niedere Alkoxygruppen, Halogenatome (Chlor, Brom, Jod), Phenylreste und Phenoxygruppen.
Zu den für die erfindungsgemäßen Zwecke geeigneten Bismaleimiden gehören beispielsweise
Ν,Ν'-Hexamethylen-bis-maleimid,
und Gemische daraus.
Eine Mischung aus Toluylen-2,4- und -2,6-bis-maleimid
wird bevorzugt
Zwar werden Bis-maleimide für die erfindungsgemäßen Zwecke bevorzugt, Mono-maleimide sind jedoch
ebenfalls geeignet Beispiele für erfindungsgemäß verwendbare Mono-maleimide sind
N-(o-Tolyl)maleimid,
ίο N-(m-To]yI)inaleimid,
N-(p-Nitrophenyl)maleimid,
N-(p-ÄthoxyphenyI)maleimid,
Maleimide einschließlich der obengenannten Einzelverbindungen sind bekannt, beispielsweise aus den
USA.-Patentschriften 24 44 536, 24 62 835 und 29 80 694.
Die Maleimidmenge, die in Verbindung mit Schwefel
2> und Alkalicarboxylat in dem erfindungsgemäßen Vulkanisationssystem verwendet wird, kann je nach dem
besonderen Verwendungszweck, für den das System bestimmt ist, in einem weiten Bereich schwanken.
Gewöhnlich wird das Maleimid in einer Menge von
jo etwa 0,25 bis etwa 5,0 Gewichtsteilen pro 100
Gewichtsteile des Elastomeren und vorzugsweise in Mengen von etwa 0,5 bis etwa 1,5 Gewichtsteilen pro
100 Gewichtsteile angewandt Wenn die Mengen an Schwefel und Alkalisalz konstant gehalten werden,
nehmen mit zunehmender Maleimidmenge die Härtungsgeschwindigkeit und der Härtungsgrad im allgemeinen zu, während der Verarbeitungsspielraum (Anvulkanisation) höchstens sehr wenig abnimmt Es wurde
jedoch auch festgestellt, daß durch geringe Einstellun
gen der Mengen an Schwefel und/oder Alkalisalz durch
den Endverbraucher der Verarbeitungsspielraum beträchtlich verbessert werden kann. Die verwendete
Schwefelmenge soll etwa 0,05 bis 2,5 Teile pro 100 Teile Elastomeres und vorzugsweise etwa 0,1 bis 0,5 Teile pro
100 Teile betragen. Eine Erhöhung der Schwefelmenge
hat zur Folge, daß der Verarbeitungsspielraum eingeschränkt und die Härtungsgeschwindigkeit und der
Härtungsgrad erhöht werden.
Zu den Alkalisalzen, die für die erfindungsgemäßen
Zwecke geeignet sind, gehören die Natrium-, Kalium-
und Lithiumsalze von einbasischen und mehrbasischen gesättigten und ungesättigten organischen Säuren, z. B.
von Fettsäuren mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, ungesättigten aliphatischen Säuren mit 3 bis 18
Kohlenstoffatomen, gesättigten aliphatischen Dicarbonsäuren und Acrylcarbonsäuren. Beispiele für diese
Salze sind Natriumstearat, Kaliumstearat Natriumacetat, Kaliumnatriumtartrat, Natriumoleat und Mischungen daraus. Die bevorzugten Salze sind die Salze von
to Ce- 18-Fettsäuren, und das bevorzugte Metall ist
Natrium. Mit Kaliumsalzen werden gewöhnlich höhere Härtungsgeschwindigkeiten erzielt als mit den Natriumsalzen.
Die verwendete Menge an Alkalisalz liegt im Bereich
h5 von etwa 0,5 bis etwa 7,0 Teilen pro 100 Teile
Elastomeres und vorzugsweise zwischen etwa 0,1 bis 5,0 Teilen pro 100 Teile. Durch Verwendung einer größeren
Salzmenge wird eine ähnliche Wirkung wie mit höheren
Schwefelmengen erzielt, nämlich geringerer Verarbeitungsspielraum,
eine höhere Härtungsgeschwindigkeit und ein höherer Härtungsgrad.
Wie erwähnt, werden allein durch Veränderung der Menge an Schwefel und Alkalisalz keine höhere
Härtungsgeschwindigkeit und kein hö.nerer Härtungsgrad erzielt, ohne daß gleichzeitig der Verarbeitungsspielraum
verringert wird. Dagegen hat ein Zusatz eines Maleimids zu der vulkanisierbaren Masse aus Elastomerem,
Schwefel und Alkalicarboxyiat zur Folge, daß die Härtungsgeschwindigkeit erheblich erhöht wird und ein
höherer Härtungsgrad erzielt wird, während der Verarbeitungsspielraum — wenn überhaupt — nur
wenig beeinflußt wird. Diese Wirkung ist ungewöhnlich und völlig unerwartet, so daß erstmals ein sicheres und
gesteuertes Vulkanisationssystem für die verschiedenen aktives Halogen enthaltenden und anderen Elastomeren,
wie sie oben beschrieben wurden, zur Verfügung steht
Während der Kompoundierung des Elastomeren können Additive zugesetzt werden, wie sie normalerweise
beim Kompoundieren von Elastomeren verwendet werden. Zu solchen Additiven gehören Ruß, andere
Füllstoffe, Pigmente, Antioxydantien, Stabilisatoren und andere übliche Zusätze.
Die kompoundierten Elastomeren werden in üblicher Weise vulkanisiert Gewöhnlich werden Härtungstemperaturen
über 1500C angewandt.
Durch die folgenden Beispiele wird die Erfindung näher erläutert Teile und Prozentsätze beziehen sich jo
auf das Gewicht wenn nichts anderes angegeben ist
Ein Elastomeres wird aus Äthylacrylat und j-, Vinylchloracetat in einem Verhältnis der Monomeren
von 95 :5 hergestellt Das Elastomere enthält etwa 1 % Chlor. Dieses Elastomere wird in der folgenden Tabelle
I als »Copolymeres« bezeichnet In ähnlicher Weise wird ein Elastomeres aus Butylacrylat, Cyanäthylacrylat
und Vinylchloracetat in einem Verhältnis der Monomeren von 83 :12 :5 hergestellt Dieses Elastomere enthält
etwa 1% Chlor und wird in Tabelle I als »Terpolymeres« bezeichnet Diese Elastomeren werden dann zu den
in Tabelle I angegebenen Massen kompoundiert Anschließend werden die Massen unter den in Tabelle II
angegebenen Bedingungen vulkanisiert und getestet Die Eigenschaften der Vulkanisate sind ebenfalls in
Tabelle II angegeben. Die Money-Scorch-Werte sind mit ts bezeichnet womit die Zeit in Minuten für eine
Zunahme der Mooney-Viskosität um 5 Punkte von der Mindestviskosität bei der Meßtemperatur gemeint ist
Die Testergebnisse zeigen, daß mit den erfindungsgemäßen Elastomermassen (B, C und E) eine schnellere
Härtungsgeschwindigkeit und ein höherer Härtungsgrad bei einem größeren Verarbeitungsspielraum
erzielt wird.
Tabelle I | A | 2,0 | - | 2,0 | — | B | 2,0 | - | 2,0 | — | 1,5 | C | 2,0 | - | 2,0 | — | D | E |
100 | 0,3 | — | 100 | 0,3 | 100 | 0,3 | 50 | 50 | ||||||||||
60 | 3,5 | 60 | 3,5 | 60 | 3,5 | 50 65 |
50 65 |
|||||||||||
- | - | - | 1,5 | 35 | 35 | |||||||||||||
Zubereitung von Acrylelastomeren mit Bis-maleimiden |
- | - | ||||||||||||||||
2,0 | 2,0 | |||||||||||||||||
Copolymer | 2,0 | 2,0 | ||||||||||||||||
Terpolymer FEF-Ruß3) |
0,3 | 0,3 | ||||||||||||||||
MT-Ruß4) | 3,5 | 3,5 | ||||||||||||||||
Ageritweiß1) | — | - | ||||||||||||||||
BLE2) | — | 1,5 | ||||||||||||||||
Stearinsäure | ') Di-beta-naphthyl-p-phenylen-diamin. 2) Aceton-Diphenylamin-Kondensationsprodukt. 3) Schnell extrudierender Ofenruß. 4) Mitteithermaler Ruß. |
|||||||||||||||||
Schwefel | ||||||||||||||||||
Natriumoleat | ||||||||||||||||||
Toluylen-2,4- bis-maleimid |
||||||||||||||||||
Phcnylen-1,3- bis-maleimid |
Vulcaniateigenschaften von unter Verwendung von Bismaleimid gehärteten Acrylaten
Ursprünglich | B | C | D | C | 17,6 | E | Nach | 16 Stunden langer Nachhärtung | B | C | D | E | |
35,2 | 48,4 | 20,2 | 41,5 | 25,5 | bei 149 C | ||||||||
A | 3,2 | 2,0 | 56,2 | 1,8 | A | ||||||||
Mooney-Scorch bei 121°C U5) | 37,5 | Härtung | bei 166 | ||||||||||
Mooney-Scorch bei 166' C (/5) | 3,3 | 21,i | |||||||||||
Belastungs-Dehnungs-Verhalten | nach | 20,4 | 16,2 | 63,3 | 31,6 | ||||||||
Modulus, 100% in kg/cm2 | 47,1 | 35,2 | 72.4 | 62,6 | 73,1 | 75,2 | 93,5 | _ | |||||
nach 5 Minuten | 12,7 | 57,0 | 54,8 | 69,6 | 77,3 | 80,1 | - | ||||||
nach 10 Minuten | 20,4 | 54,1 | |||||||||||
nach 15 Minuten | 32,3 | 32,3 | 25,3 | 36,9 | 61,2 | ||||||||
Zugfestigkeit in kg/cm2 | 121,3 | 106,2 | 66,8 | 137,1 | 137,8 | 93,5 | 85,8 | ||||||
nach 5 Minuten | 16,2 | 128.3 | 123,7 | 73.1 | 142.7 | 140.6 | 1037 | 87.9 | |||||
nach 10 Minuten | 83.0 | 114,6 | |||||||||||
nach 15 Minuten | 103,3 | 132.2 | |||||||||||
Fortsetzung
Ursprünglich | U | C | η | ι; | Nach 16 Stund | cn langer | Nachh | iirtung | |
hei 149 C" | |||||||||
A | 585 | 860 | 550 | 310 | Λ Β | C | D | i; | |
Elongation, % | 290 | 330 | 260 | 140 | |||||
nach 5 Minuten | 930 | 250 | 250 | 180 | 120 | ||||
nach 10 Minuten | 555 | 215 195 | 180 | 100 | 85 | ||||
nach 15 Minuten | 400 | 66 | 64 | 69 | 78 | 220 190 | 170 | 90 | 80 |
Härte, Shore A | 75 | 72 | 75 | 85 | |||||
nach 5 Minuten | 60 | 75 | 75 | 77 | 85 | ||||
nach 10 Minuten | 63 | 71 80 | 80 | 85 | 90 | ||||
nach Ί5 Minuten | 65 | 74 81 | 80 | 87 | 91 | ||||
Bleibende Verformung, %') | 28,2 28,6 | 29,3 | 35,9 | 38,3 | |||||
') An Proben, die zuerst 17 Minuten bei 166 C gehärtet dann 16 Stunden bei 149 C nachgehärtet und schließlich in Luft70Std
bei 166 C unter 25%iger Verformung gealtert wurden.
Zwei Proben des elastomeren Terpolymeren von Beispiel 1 werden kompoundiert, vulkanisiert und
getestet In Tabelle III sind die Ergebnisse mit dem besten Vulkanisationssystem aus Schwefel und Alkalisalz
(F) mit einem erfindungsgemäßen Vulkanisationssystem (G) verglichen. Es ist ohne weiteres zu ersehen, daß
bei (G) der Verarbeitungsspielraum bei ähnlicher jo ι
Härtungsgeschwindigkeit und ähnlichem Härtungsgrad erheblich besser ist als bei (F).
Zubereitung
F1»
Härte, Shore A
nach 3 Minuten
nach 6 Minuten
nach 10 Minuten
nach 3 Minuten
nach 6 Minuten
nach 10 Minuten
) Einstufige Mischung, bei 104 C gelagert. 1) Zweistufige Mischung.
64 | 68 |
64 | 72 |
69 | 75 |
Zubereitung
F1)
Terpolymeres von Beispiel 1
FEF-Ruß
MT-Ruß
Stearinsäure
Phenyl-beta-naphthylamin
Schwefel
Natriumoleat
Kaliumstearat
Phenylen-1.3-bis-maleimid
Mooney-Scorch
121 C(u)
166 C U5)
Belastungs-Dehnungs-V erhalten
nach Härtung bei 166 C
nach Härtung bei 166 C
Modulus, 100 %, kg/cm2
nach 3 Minuten
nach 6 Minuten
nach 10 Minuten
nach 3 Minuten
nach 6 Minuten
nach 10 Minuten
Zugfestigkeit, kg/cm2
nach 3 Minuten
nach 6 Minuten
nach 10 Minuten
nach 3 Minuten
nach 6 Minuten
nach 10 Minuten
Elongation, %
nach 3 Minuten
nach 6 Minuten
nach 10 Minuten
nach 3 Minuten
nach 6 Minuten
nach 10 Minuten
100
70
10
0,3 4 0,5
10 1,2
100
70 10
0,3
3,5
43,5 2,3
12,0 25,3 44,3 |
12,0 26,7 38,3 |
39,4 64,7 79,1 |
19,0 55.5 67,5 |
500 320 200 |
520 300 210 |
Aus der folgenden Tabelle IV geht hervor, daß mil Masse A, die N-Phenylmaleimid enthält, ein bessere]
Schutz gegen Anvulkanisation, ein höherer Härtungsgrad bei ähnlicher Härtungsgeschwindigkeit und eine
geringere bleibende Verformung erreicht wird als mil der Elastomermasse B, in der das Monomaleimid fehlt
■»' Tabelle IV
Zubereitung von Acrylelastomcren | Gewichtstcile | B |
mit Monomaleimiden | A | 100 |
Elastomercopolymere von Beispiel 1 | 100 | 60 |
FEF-Ruß2) | 60 | 2 |
Phenyl-beta-naphthylamin | 2 | 1 |
Stearinsäure | 1 | 0,3 |
Schwefel | 0,3 | 3,5 |
Natriumstearat | 3,5 | - |
N-Phenylmaleimid | 1,5 | 12,8 |
Mooney-Scorch, 132 C - (/5) | 19,4 | |
Beiastungs-Dehnungs-Verhalten, | ||
nach 5 Minuten Härtung bei 166'C | 14,1 | |
100-%-Modulus, kg/cm2 | 14,1 | 15,5 |
Zugfestigkeit, kg/cm2 | 18,3 | 980 |
Elongation, % | 850 | 62 |
Shore-A-Härte | 64 |
Fortsetzung
Zubereitung von Acrylclaslonicren mit Monomalcimidcn
Ciewichlsleile A B
4 Stunden bei 177 C nachgehärtet 100-%-Modulus, kg/cm2
Zugfestigkeit, kg/cm2
Elongation, %
Shore-A-Härte
Zugfestigkeit, kg/cm2
Elongation, %
Shore-A-Härte
Bleibende Verformung, %')
51,7 117,8 260
70
31,5
39,4 99,1 270 66 41,0
) An Proben, die zuerst 6 Minuten bei 166 C gehärtet,
4 Stunden bei 177 C nachgehiirtet und dann 70 Stunden bei 149 C unter 25%iger Verformung an der Luft gealtert
wurden.
2) Schnell extrudierender Ofenruß.
2) Schnell extrudierender Ofenruß.
Tabelle V zeigt die weitere Verbesserung einer Seifen-und-Schwefel-Härtung eines epoxyhaltigen
Acrylatpolymeren. Die Masse A zeigt die Eigenschaften eines solchen nur mit Seife und Schwefel gehärteten
Polymeren. Die Massen B und C zeigen die verbesserten Eigenschaften, die nach 10 Minuten langer Härtung bei
166° C in bezug auf den Modulus 100% erzielt werden,
wenn dem Härtungssystem 0,75 und 1,5 Teile Toluylenbismaleimid zugesetzt werden. Masse D zeigt zum
Vergleich die Ergebnisse einer typischen Seifen-und-Schwefel-Härtung eines halogenhaltigen Acrylatelastomeren.
Aus den Ergebnissen ergibt sich also der Schluß, daß durch Bismaleimide die Seifen-und-Schwefel-Vulkanisation
von epoxyhaltigen Elastomeren verbessert wird.
Tabelle V | Λ | B | C | D |
100 | ||||
Elastomer1) | 100 | 100 | 100 | - |
Elastomer) | 60 | 60 | 60 | 60 |
Ruß4) | 1 | I | 1 | I |
Stearinsäure | 2 | 2 | 2 | 2 |
PBNA3) | 0,3 | 0,3 | 0,3 | 0,3 |
Schwefel | 3,5 | 3,5 | 3,5 | 3,5 |
Natriumoleat | - | 0,75 | 1,5 | - |
Toluylen-2,4-bismaleimid | 10,5 | 9,4 | 6,0 | 6,7 |
Mooney-Scorch bei 132 C (/s) | ||||
Beanspruchungs-Dehnungs-Verhaltcn | ||||
bei 166 C gehärtet | ||||
100-%-Modulus, kg/cm2 | 14,8 | 23,2 | 25,7 | 34,5 |
5 Minuten | 16,9 | 29,9 | 31,3 | 52,7 |
10 Minuten | ||||
Zugfestigkeit, kg/cm2 | 10,5 | 37,3 | 35,9 | 105,5 |
5 Minuten | 42,5 | 67,5 | 58,4 | 116,0 |
10 Minuten | ||||
Elongation, % | 900 | 470 | 390 | 380 |
5 Minuten | 590 | 375 | 330 | 230 |
10 Minuten | ||||
Shore-A-Härte | 59 | 69 | 71 | 65 |
5 Minuten | 60 | 70 | 68 | 73 |
10 Minuten | ||||
4 Stunden bei 176 C nachgehärtet | 79,4 | 85,1 | 88,6 | 84,4 |
100-%-Modulus, kg/cm2 | 119,5 | 123,7 | 124,8 | 135,3 |
Zugfestigkeit, kg/cm2 | 150 | 150 | 160 | 185 |
Elongation, % | 75 | 76 | 81 | 72 |
Shore-A-Härte | ||||
1) Äthylacrylat-Vinylchloracetat-Copolymer.
2) 97,5 % Äthylacrylat, 2,5 % Glycidylmethacrylat
3) Phenyl-jS-naphthylamin.
4) Schnell extrudierender Ofenruß.
Claims (1)
1. Vulkanisierbare Masse auf der Grundlage von Halogen oder die Epoxygruppe enthaltenden
Acrylsäureesterpolymerisaten aus:
(1) einem Elastomeren aus einem halogenhaltigen oder einem epoxyhaltigen Acrylsäureesterpolymerisat,
(2) 0,05 bis 2,5 Teilen Schwefel und
(3) 0,5 bis 7 Teilen eines Alkalisalzes einer organischen Carbonsäure,
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