DE2041769C3 - Haftmittel - Google Patents

Haftmittel

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DE2041769C3
DE2041769C3 DE2041769A DE2041769A DE2041769C3 DE 2041769 C3 DE2041769 C3 DE 2041769C3 DE 2041769 A DE2041769 A DE 2041769A DE 2041769 A DE2041769 A DE 2041769A DE 2041769 C3 DE2041769 C3 DE 2041769C3
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Description

JO
Die Erfindung betrifft ein Haftmittel zum Verbinden von Gummi mit metallischen oder nichtmetallischen Werkstoffen. Bei derartigen Haftmitteln ist neben hohem Bindungsvermögen und hoher Bindefestigkeit eine gewisse Elastizität und Beständigkeit gegen äußere Einflüsse erforderlich. Das Haftmittel soll außerdem leicht verarbeitbar sein.
Es ist bekannt, zur Erfüllung dieser Erfordernisse als Haftmittel ein Gemisch aus chloriertem Kautschuk, vulkanisierbaren Polymerisaten aus Halogenierungsprodukten von Butadien, einem substituierten Butadien, isobutylen oder Cyclopentadien, Mono- oder Dinitrosoverbindungen und Lösungsmittel herzustellen (deutsche Patentschrift 1143 017). Nach dem Verfahren der deutschen Auslegeschrift 13 00 699 werden gut haftende Klebemassen auf der Grundlage von halogenierten filmbildenden Substanzen erhalten, wenn man diesen 5» Massen nitrososubstituierte Polykondensate zusetzt, die dadurch erhalten werden, daß man Novolake mit organischen Nitriten, gegebenenfalls in organischen Lösungsmitteln, oder mit anorganischen Nitriten in wäßriger, saurer Lösung umsetzt. «
Die deutsche Offenlegungsschrift 14 70 826 schlägt als Haftmittel ein Gemisch aus einem chlorierten Elastomeren, einem Copolymerisat aus einem Dien und einem Acrylsäure- bzw. Methacrylsäureester, einem Dioxim, einem Oxidationsmittel für das Dioxim und μ einem Lösungsmittel vor. Diese Haftmittel weisen eine genügende Bindefestigkeit auf, haben jedoch eine ungenügende Lagerstabilität. Des weiteren sind sie ausschließlich auf das Verbinden von Metallen mit Elastomeren beschränkt. «
Für vielseitige Anwendungen weisen die meisten bisher gebräuchlichen Haftmittel nicht die erforderlichen Eigenschaften auf. Viele Haftmittel besitzen entweder nur eine Lagerfähigkeit von wenigen Tagen, sind also innerhalb sehr kurzer Fristen anzuwenden, oder sie bringen beim Verarbeiten Schwierigkeiten mit sich. So wird den Verarbeitern solcher Haftmittel oft empfohlen, bei statisch oder dynamisch hoch beanspruchten Gummi-Metall-Klebungen zuerst einen Primer auf das Metall aufzubringen. Das vorherige Aufbringen eines Primers ist nicht nur umständlich, sondern erhöht auch im beträchtlichen Maße die Kosten.
Viele der bisher bekannten Haftmittel weisen nur eine begrenzte Beständigkeit gegen Feuchtigkeitseinflüsse auf. Bei Einwirkung von heißem Wasser werden durch Beeinflussung der Haftmittel die Bindungen sogar direkt gelöst Für den Anwender solcher Gummi-Metall-Haftmittel ergeben sich daher Nachteile, denn viele Klebeverbindungen, z. B. Motorenaufhängungen, Achslagerungen, Dämpfungselemente, Kettenglieder für Raupenfahrzeuge, Waschmaschinenaufhängungen, Brückenlager, Dichtungselemente, Schieber für Wasserleitungen, sind oft und teilweise ständig Feuchtigkeit und korrodierenden Einflüssen ausgesetzt
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, diese und andere Nachteile zu vermeiden. Das Haftmittel soll sich durch Wirtschaftlichkeit und hohe Beständigkeit gegen Feuchtigkeit und korrodierende Einflüsse auszeichnen. Insbesondere soll das Haftmittel eine hohe Lagerbeständigkeit aufweisen und sich leicht verarbeiten lassen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Haftmittel zum Verbinden von metallischen oder nichtmetallischen Werkstoffen gelöst, das in organischen Lösungsmitteln halogenierter Polymere, p-Chinondioxim und Oxydationsmittel enthält und dadurch gekennzeichnet ist, daß es nachbromiertes Poly-2,3-Dichlorbutadien sowie Chromate oder Dichromate und anorganische Säuren enthält.
Zusätzlich können im Rahmen der Erfindung nachchlorierter und/oder bromierter Natur- und/oder Synthesekautschuk und/oder chlorierte und/oder bromierte polymere Olefine mitverwendet werden. Unter Synthesekautschuk sind Homo- oder Mischpolymere auf Basis Butadien, Isopren, Chloropren, die Styrol, Acrylnitril, Acrylsäure oder Methacrylsäure enthalten können, zu verstehen; unter polymeren Olefinen Polyäthylen, Polypropylen, Polyvinylchlorid, Polyvinylidenchlorid. Auch stereospezifische Polymere können dabei Anwendung finden. Die Herstellung der halogenierten Polymere kann nach bekannten Verfahren z. B. durch Chlorierung oder Nachchlorierung in Suspension, Emulsion oder in Lösung, erfolgen.
Den halogenierten Polymeren können Füll- und/oder Streckmittel zugesetzt werden. Diese Füll- und/oder Streckmittel können anorganischer, metallischer oder organischer Natur sein.
Als anorganische Mittel können beispielsweise Ruß oder Metalloxide, wie Titandioxid, Zinkoxid, Siliciumdioxid und/oder Aluminiumoxid, verwendet werden. Bevorzugt wird ein Zusatz von Ruß.
Als metallische Füll- oder Streckmittel können Metalle in Pulverform, beispielsweise Zinkpulver, verwendet werden.
Unter organischen Füll- oder Streckmitteln werden Kunststoffe verstanden. Geeignet sind wärmehärtbare Kunststoffe, z. B. wärmehärtbare Phenolharze, MeI-amin-Formaldehyd-Harze, Melamin-Harnstoff-Harze, ungesättigte Polyester, Epoxidharze, Polyurethane und/oder Pyromellithsäure-Polyamin- Vorkondensate.
Es können auch Gemische aus anorganischen.
metallischen und/oder organischen Stoffen als Füll- und/oder Streckmittel angewendet werden.
Als ChromatefVI) oder Dichromate kommen beispielsweise Bleichromat (PbCrO^ Zinkchromat (ZnCrO4), Bariumchromat (BaCrO^), Kaliumdichromat (K2Cr2O7X Natriumdichromat (Na2Cr2O7), die in ihrer wasserfreien Form oder auch wasserhaltig, z. B. kristallwasserhaltig, angewendet werden können, in Frage.
Als anorganische Säuren werden Salzsäure, Schwefeisäure, Flußsäure, Borfluorwasserstoffsäure und/oder Siliciumfluorwasserstoffsäure zugesetzt Als besonders vorteilhaft erwies sich der Zusatz von Phosphorsäure.
Die im Rahmsn der Erfindung verwendeten Lösungsmittel sind organischer Natur. Es können ζ. Β. aromatische, aliphatische oder cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe verwendet werden, die auch halogeniert sein können. Solche Kohlenwasserstoffe sind beispielsweise Benzol, Toluol, Xylol, Hexan, Heptan, Cyclohexan, Chloroform, Tetrachlorkohlenstoff, Trichloräthylen, Perchioräthylen. Auch Ester wie Methylacetat, Äthylacetat, Butylacetat oder Ketone, wie Aceton, Methyläfhylketon, Methylisobutylketon, sind verwendbar. Auch können Gemische verschiedener Lösungsmittel angewendet werden. 2r>
Die im erfindungsgemäßen Haftmittel enthaltenen halogenierten Polymeren können in Mengen von 15 bis 95 Gewichtsteilen vorliegen. Bevorzugt werden 30 bis 90 Gewichtsteile, bezogen auf 100 Gewichtsteile Trockensubstanz, angewendet )o
Der Zusatz des p-Chinondioxims kann ebenfalls in weiten Grenzen schwanken. Er kann zwischen 0,4 und 40,0 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile der Trockensubstanz, liegen. Der bevorzugte Bereich liegt jedoch zwischen 2,0 und 28,0 Gewichtsteilen. r>
Von den Chromaten bzw. Dichromaten genügt bereits ein Zusatz von 0,20 bis 20 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile Trockensubstanz des Haftmittels. Bevorzugt wird ein Zusat'. zwischen 0,32 bis 12,0 Gewichtsteilen.
Die anorganischen Säuren liegen in Mengen von 0,01 bis 5,0, bezogen auf 100 Gewichtsteile der Trockensubstanz, vor. Mit Vorteil werden jedoch Mengen von 0,08 bis 3,0 Gewichtsteilen eingesetzt.
Die Menge der verwendeten Lösungsmittel richtet Ar> sich nach der Art und den Eigenschaften der verwendeten Komponenten des Haftmittels, aber auch nach der Art der Verwendung. Soll das Haftmittel aufgesprüht werden, so werden zweckmäßigerweise mehr Lösungsmittel verwendet, als wenn es beispielsweise durch Aufstreichen angewendet wird. Im allgemeinen genügen 50 bis 98 Gewichtsteile Lösungsmittel auf 100 Gewichtsteile der Trockensubstanz.
Die Erfindung ist in den folgenden Ausführungsbeispielen näher beschrieben:
Beispiel 1
(a) Herstellung des Haftmittels
Es wird ein Gemisch folgender Zusammensetzung hergestellt: b0
30,0 Gewichtsteile einer 20%igen Lösung von nach-
bromiertem Poly-2,3-dichlorbuta-
dien in Xylol
17,0 Gewichtsteile chlorierter Kautschuk mit einem
Chlorgehalt von 67%
7,0 Gewichtsteile einer 2O°/oigen Rußdispersion in
organischem Lösungsmittel
03 Gewichtsteile p-Chinondioxim
0,2 Gewichtsteile Kaliumdichromat
0,1 Gewichtsteil 85%ige o-Phosphorsäure
26,0 Gewichtsteile Xylol
44,5 Gewichtsteile Perchioräthylen
(b) Herstellung einer
Metall-Gummi-Klebeverbindung
Runde Metallscheiben mit einem Durchmesser von 35,7 mm werden mit Trichloräthylen entfettet und ein Teil der Proben mit Hartgußsand sandgestrahlt Das Haftmittel wird in dünner Schicht auf je eine Metallprobe aufgestrichen und trocknen gelassen.
Zwischen zwei solcher Metallscheiben wird eine Lage einer 10 mm starken Naturkautschukmischung der Härte 45" Shore A und der Zusammensetzung
100,0 Gewichtsteile Smoked Sheets
1,0 Gewichtsteil Stearinsäure
10,0 Gewichtsteile Zinkoxid
3,25 Gewichtsteile Schwefel
1,0 Gewichtäteil Phenyl-0-naphthylamin
aktiver Ofenruß
aromatischer Mineralölweichmacher
1,5 Gewichtsteile Dibenzthiazyldisulfid
0,22 Gewichtsteile Diphenylguanidin
aufgebracht und das Ganze 30 Minuten bei 143° C unter Druck vulkanisiert Diese Werte bedeuten gleichzeitig das Vulkanisationsoptimum. Nach einer 24stündigen Lagerung bei Raumtemperatur wird die Haftfestigkeit der Metall-Gummi-Prüflinge nach der Zerreißprobe geprüft
Die Ergebnisse gehen aus der folgenden Tabelle hervor: Die erste Spalte gibt das Metall an, die zweite Spalte die Haftfestigkeit In der dritten Spalte ist der mittlere Fehler angegeben. Die letzte Spalte gibt das Bruchbild, d.h. den nach der Zerstörung noch verbliebenen Anteil an Gummi auf dem Metall, prozentual auf die Gesamtfläche, an. Die angegebenen Werte stellen in diesem und den folgenden Beispielen Mittelwerte aus je 4 Prüflingen dar.
30,0 Gewichtsteile
32,5 Gewichisteile
Metall Haft Mittlerer Bruchbild
festigkeit Fehler
kp/cm2 % % R
Eisen 98 1 90
VA-Stahl 75 1 10
Messing 79 1 50
Aluminium 85 0,5 20
Nichtgestrahltes 90 0,5 90
Eisen
Nichtgestrahltes 86 0 90
Aluminium
Mit den sandgestrahlten Eisen-Gummi-Probekörpern wurden folgende Versuche durchgeführt:
Klimatest
Die Prüflinge wurden nach DlN 50017 einem Klimatest unterworfen und 8 Wochen einem Klima mit 100% relativer Feuchte bei 4O0C ausgesetzt. Die at. ehließende Messung der Haftkraft nach der Zerreißprobe ergab keinen Abfall des Haftwertes.
20 4ί 769
Heißwassertest
Von den Probekörpern wurden Prüflinge (Peelstrei-Fen) nach ASTM-D-429, Methode B, hergestellt und diese in 95° C heißem Wasser befestigt. Die Belastung beträgt 2kp pro 2,5 cm Breite des Streifens. Die Gummiauflage wurde einer Schälbeanspruchung von 2 kp/2,5 cm (Abzugswinkel 90°) ausgesetzt
Die Gummi-Metall-Verbindung überstand diesen Test 10 Stunden lang ohne jeden Schaden.
Biegewechselfestigkeit
Die gleichen Prüflinge wurden einer dynamischen Prüfung (Umlauf-Biegewechselfestigkeit) unterzogen. Nach 2.5 Millionen Umdrehungen bei einer Belastung von 2,6 kp/cm2 waren die Haftfestigkeitswerte nicht abgefallen.
Einfluß der Unter- und Übervulkanisation
Bei einer zeitlichen Überschreitung des Vulkanisationsoptimums (30 min, 143° C) um 20% wird eine Haftfestigkeit von 96 kp/cm2 bei 3% mittlerem Fehler und 20% R erzielt
Bei einer Überschreitung des Vulkanisationsoptimums um 30% resultieren Werte von 96 kp/cm2, 7% mittlerem Fehlerund 10% R.
Beispiel 2
(a) Herstellung des Haftmittels Es wird folgendes Gemisch hergestellt:
14,0 Gewichtsteile
3,0 Gewichtsteile
7,0 Gewichtsteile
1,0 Gewichtsteil
10.0 Gewichtsteile
4,0 Gewichtsteile
1,0 Gewichtsteil
100,0 Gewichtsteile
44,0 Gewichtsteile
nachchloriertes Polyvinylchlorid
bromhaltiges Poly-2,3-dichlorbu-
tadien mit einem Chlorgehalt von
42%
einer 20%igen Ruß-Dispersion in
organischen Lösungsmitteln
Zinkpulver
p- Chinondioxim
Natriumdichromat
96%ige Schwefelsäure
Xylol
Perchloräthylsn
100,0 Gewichtsteile
1,0 Gewichtsteil
10,0 Gewichtsteile
2,5 Gewichtsteile
1,0 Gewichtsteil
46,0 Gewichtsteile
0,2 Gewichtsteile
2,0 Gewichtsteile
1,16 Gewichtsteile
0,17 Gewichtsteile
Smoked Sheets
Stearinsäure
Zinkoxid
Schwefel
Phenyl-0-naphthyiamin
aktiver Kanalruß
Nadelholzteer
arom. Mineralölweichmacher
Dibenzthiazyldisulfid
Diphenylguanidin
einer 24stündigen Lagerung der Proben bei Raumtemperatur wurde die Haftfestigkeit nach der Zerreißmethode geprüft
Die Ergebnisse gehen aus der folgenden Tabelle hervor:
(b) Herstellung einer Metall-Gummi-Klebeverbindung
Runde Metallscheiben mit Durchmessern von 35,7 mm werden wie in Beispiel 1 beschrieben behandelt und mit einer dünnen Schicht des Haftmittels versehen.
Zwischen zwei solcher Metallscheiben wird eine 10 mm starke Naturkautschukmischung mit einer Shore-Härte von 65° und der Zusammensetzung:
Metall Haft Mittlerer Bruchbild
festigkeit Fehler
kp/cm2 % °/o R
Eisen 108 3 100
VA-Stahl 116 0,5 70
Messing 115 ύ 70
Aluminium 109 0 90
Nichtgestrahltes 114 0,2 60
Eisen
Nichtgestrahltes 91 1.5 90
Aluminium
Mit den sandgestrahlten Eisen-Gummi-Probekörpern wurden die in Beispiel 1 beschriebenen Versuche durchgeführt:
Klimatest
Eine Lagerung der sandgestrahlten runden Eisenprüf-Ji) teile im Tropenraumklima über 8 Wochen brachte keine Beeinträchtigung der Haftfestigkeiten.
Heißwassertest
Der im Beispiel 1 beschriebene Kochendwasser-Test J5 beeinträchtigt nach 10 Stunden die Gummi-Metall-Bindung nicht
Biegewechselfestigkeit
Bei der im Beispiel 1 beschriebenen dynamischen Prüfung wurden nach 3 Millionen Umdrehungen bei einer Belastung von 2,6 kp/cm2 die Bindung nicht zerstört.
Einfluß der Unter- und Übervulkanisation
Bei sandgestrahlten runden Eisenprüf körpern wurde bei einer Unterschreitung des Vulkanisationsoptimums um 50% eine Festigkeit von 108 kp/cm2 bei 1% mittlerer Streuung und 10% R erhalten.
Bei einer zeitlichen Überschreitung des Optimums um 50 bzw. 100% wurden Festigkeiten von 109 bzw. 108 kp/cm2 mit einer Streuung von 3 bzw. 5% und 100% R bzw. 90% R erzielt.
Beispiel 3
(a) Herstellung des Haftmittels
Es wird folgendes Gemisch hergestellt:
aufgebracht und das Ganze wie in Beispiel 1 bei 143°C 30 Minuten vulkanisiert (Vulkanisationsoptimum). Nach 50,0 Gewichtsteile
40,0 Gewichtsteile
20,0 Gewichtsteile
10,0 Gewichtsteile
4,0 Gewichtsteile
200,0 Gewichtsteile
120,0 Gewichtsteile
einer 20%igen Lösung von bromhaltigem Poly-2,3-dichlorbuladien in Xylol
chloriertes Polypropylen
p-Chinondioxim
Zinkchromat
32%ige Salzsäurelösung
Xylol
Perchloräthylen.
(b) Herstellung einer
Polyamide-Naturkautschuk-Klebeverbindung
Runde, 3 mm starke Scheiben aus Polyamid-6 mit einem Durchmesser von 35,7 mm werden mit einem organischen Lösungsmittel entfettet und das nach (a) hergestellte Haftmriel dünn aufgestrichen.
Zwischen zwei solcher Polyamidscheiben wird eine mm starke Naturkautschukmischung mit einer Härte von 45° Shore A und der Zusammensetzung
100,0 Gewichtsteile
1,0 Gewichtsteil
25,0 Gewichtstei
l.OGewichtsteil
1,0 Gewichtsteil
2,5 Gewichtsteile
2,0 Gewichtsteile
5,0 Gewichtsteile
50,0 Gewichtsteile
25,0 Gewichtsteile
Smoket Sheets
Stearinsäure
Zinkoxid
Phenyl-/?-naphthylamin
N-Phenyl-N'-isopropyl-p-pheny-
lendiamin
Schwefel
Diphenylguanidin
2-Mercaptobenzthiazol
arom. Mineralölweichmacher
Thermal-Ruß
Einfluit der Unter- b?w. Übervulkanisation
Bei einer zeitlichen Unterschreitung des Vulkanisationsoptimums um 20% wird eine Haftfestigkeit von kp/cm2 bei 2% mittlerem Fehler und 80% R erhalten.
Bei einer :teitlichen Überschreitung des Vufkanisationsoptimums um 20% lagen die Werte bei 73 kp/cm2, 3% mittlerer Fehler und 85% R.
Beispiel 4
(a) Herstellung des Haftmittels
65,0 Gewichtsteile
13,0 Gewichtsteile
10,0 Gewichtsteile
7,0 Gewichtsteile
0,7 Gewichtsteile
0,15 Gewichtsteile
0,2 Gewichtsteile
125,0 Gewichtsteile
50,0 Gewichtsteile
einer 20%igen Lösung von bromhaltigem Poly-23-dichlorbutadien in Xylol
chlorierter Kautschuk mit 60% Chlor
Phenol-Formaldehyd-Harz, wärmehärtbar
einer 20%igen Rußdispersion in organ. Lösungsmitteln p-Chinondioxim
Bariumchromat
K exafluorkieselsäure Xylol
Perchloräthylen
aufgebracht. Das Vulkanisationsoptimum betrug 20 Minuten bei 1600C.
Die gemessene Haftfestigkeit lag bei 76 kp/cm2, der mittlere Fehler betrug 1 % und das Bruchbild 100% R.
Mit den Proben wurden folgende Versuche durchgeführt:
Klimatest
Der Test wurde gemäß Beispiel 1 durchgeführt. Die nachfolgende Messung der Haftkraft ergab keinen Abfall des Haftwertes.
Heißwassertest
Der Test wurde gemäß Beispiel 1 durchgeführt. Die Klebeverbindung blieb nach dem Test über 10 Stunden unverändert.
(b) Herstellung einer Klebeverbindung Holz-Gummi
Runde Scheiben aus Eichenholz mit einem Durchmesser von 35,7 mm werden entfettet, mit Schmirgelpapier leicht aufgerauht und mit dem Pinsel auf je eine Seite eine dünne Schicht des Haftmittels aufgebracht. Zwischen zwei solcher Holzscheiben wird eine entsprechend zugeschnittene Lage einer 10 mm starken Kautschukmischung der Härte 45° Shore A und der Zusammensetzung
100,0 Gewichtsteile
1,0 Gewichtsteil
10,0 Gewichtsteile
3,2 Gewichtsteile
1,6 Gewichtsteile
28,0 Gewichtsteile
34,5 Gewichtsteile
1,5 Gewichtsteile
Smoked Sheets
Stearinsäure
Zinkoxid
Schwefel
Phenyl-0-naphthylamin
aktiver Ofenruß
Mineralölweichmacher
Dibenzthiazyldisulfid
0,22 Gewichtsteile Diphenylguanidin
aufgebracht und das Ganze, wie in Beispiel 1 beschrieben, 30 Minuten bei 143°C unter Druck vulkanisiert. Nach einer 24stündigen Lagerung bei Raumtemperatur wird die Haftfestigkeit der Prüflinge gemessen.
Die erhaltenen Werte liegen bei 88 kp/cm2, der mittlere Fehler liegt bei 2% und das Bruchbild beträgt 80% R.
Einfluß der Unter- und Übervulkanisation
Bei einer zeitlichen Unterschreitung des Vulkanisationsoptimums (20 Minuten, 143°C) um 20% lagen die Werte bei 85 kp/cm2,4% Fehler mit 65% R.
Bei einer Überschreitung des Vulkanisationsoptimums um 20% wurden 84 kp/cm2. 5% Fehler und 60% R erhalten.
Beispiel 5
Mit der in Beispiel 1 angeführten Haftmittellösung wurde eine Synthesekautschukmischung mit einer Shore-Härte von 68° A an sandgestrahlte Eisenprüfkörper gehaftet. Die Mischung hatte folgende Zusammensetzung:
100,00 Gewichtsteile Butadien-Acrylnitril-Copolymerisat mit mittlerem Acrylnitrilgehalt 1,0 Gewichtsteil Stearinsäure 5,0 Gewichtsteile Zinkoxid
2,0 Gewichtsteile Schwefel
43,0 Gewichtsteile hochabriebfester Ofenruß 1(1 1,8 Gewichtsteile N-Cydohexyl-2-benzthiazyl-sulfenamid
Die Mischung hatte ein Vulksnisationsoptimum von 30 Minuten bei 143°C. An sandgestrahlten Eisenprüfteilen wurde eine Haftfestigkeit von 94 kp/cm2 und ein Gummibruch von 90% R erhalten.
Beispiel 6
Mit der in Beispiel 1 angeführten Haftmittellösung y, wurde eine Mischung aus ölgestrecktem Butadien-Styrol-Kautschuk mit der Shore-Härte 55° A mit Eisen verbunden. Die Mischung hatte folgende Zusammensetzung:
1373 Gewichtsteile ölgestreckter b> Kautschuk
2,75 Gewichtsteile Stearinsäure 7,0 Gewichtsteile Zinkoxid
2.4 Gewichtsteile Schwefel
Butadien-Styrol-
1,0 Gewichtsteil 1,0 Gewichtsteil
3,0 Gewichtsteile 70,0 Gewichtsteile
Phenyl-jS-naphthylamin N-Phenyl-N'-isopropyl-p-phenylendiamin
arom. Mineralölweichmacher hochabriebfester Ofenruß 1,72 Gewichtsteile N-Cyclohexyl-2-benzthiazyl-sulfenamid.
Die Mischung hatte ein Vulkanisationsoptimum von Minuten bei 143°C. An sandgestrahlten Eisenprüfkörpern wurde eine Haftfestigkeit von 77 kp/cm2 und ein Bruchbild von 60% R erhalten.
Beispiel
Mit der in Beispiel 1 angegebenen Haftmittelmischung wurde eine Synthesekautschukmischung folgender Zusammensetzung mit Eisen verbunden:
100,0 Gewichtsteile 5,0 Gewichtsteile 4,0 Gewichtsteile 2,0 Gewichtsteile 0,5 Gewichtsteile 0,5 Gewichtsteile
30,0 Gewichtsteile 1,0 Gewichtsteil
Polychloropren
Zinkoxid
Magnesiumoxid
Phenyl-«-naphthylamin
Mercaptoimidazolin
Stearinsäure
hochabriebfester Ofenruß
arom. Mineralölweichmacher
Die Härte betrug 55° Shore A. Das Vulkanisationsoptimum lag bei 30 Minuten und 153°C. Mit sandgestrahlten Eisenprüfkörpern wurde eine Haftfestigkeit von kp/cm2 und 60% R erhalten.
Beispiel
Mit der in Beispiel 1 angegebenen Haftmittelmischung wurde eine Verschnittmischung aus cis-l,4-Polybutadien und Naturkautschuk folgender Zusammensetzung mit Eisen verbunden:
60,0 Gewichtsteile
40,0 Gewichtsteile 2,0 Gewichtsteile 1,5 Gewichtsteile
1.5 Gewichtsteile 15,0 Gewichtsteile
1.6 Gewichtsteile Gewichtsteile 0,5 Gewichtsteile 40,0 Gewichtsteile 2,0 Gewichtsteile 7,5 Gewichtsteile
cis-l,4-Polybutadien (cis-l,4-Ge-
halt:95%)
Naturkautschuk
Koresin
N-Phenyl-N'-isopropyl-p-pheny-
lendiamin
2-Mercapto-benzimidazol
Zinkoxid
Benzothiazyl-2-sulfenmorpholid
Tetramethylthiuramdisulfid
Schwefel
hochabriebfester Ofenruß
Stearinsäure
arom. Mineralölweichmacher
Die Härte betrug 60° Shore A, das Vulkanisationsoptimum lag bei 25 Minuten und 1510C. Mit sandgestrahlten Eisenprüfkörpern wurde eine Haftfestigkeit von kp/cm2 und 70% R erhalten.
Beispiel 9
Mit der in Beispiel 1 angegebenen Haftmittelmischung wurde eine Butylkautschukmischung folgender Zusammensetzung mit Eisen verbunden:
100,0 Gewichtsteile Butylkautschuk
25,0 GewichtsteDe Zinkoxid
25,0 Gewichtsteile halbverstärkender Ofenruß
25,0 Gewichtsteile sehr hoch abriebfester Ofenruß
5,0 Gewichtsteile paraffin. Mineralölweichmacher
2,0 Gewichtsteile
4,0 Gewichtsteile
1,0 Gewichtsteil
p-Chinondioxim
Dibenzthiazyldisulfid
Schwefel
Die Härte betrug 55° Shore A, das Vulkanisationsoptimum lag bei 50 Minuten und 153°C. Mit sandgestrahlten Eisenprüfkörpern wurde eine Haftfestigkeit von 50 kp/cm2 und 100% R erhalten.
Beispiel 10
Mit der in Beispiel 1 angegebenen Haftmittelmischung wurde eine Äthylen- Propylen-Terpolymerisat-Mischung folgender Zusammensetzung mit Eisen verbunden:
100 Gewichtsteile
5 Gewichtsteile
1 Gewichtsteil
25 Gewichtsteile
50 Gewichtsteile
1,0 Gewichtsteil
0,5 Gewichtsteile
1,5 Gewichtsteile
Äthylen-Propylen-Dien-Terpoly-
polymerisat
Zinkoxid
Stearinsäure
naphthenischer Weichmacher
hochabriebfester Ofenruß
Tetramethylthiuramidisulfid
2-Mercaptobenzthiazol
Schwefel
Die Härte betrug 50° Shore A, das Vulkanisationsoptimum lag bei 30 Minuten und 160° C. Mit sandgestrahlten Eisenprüfkörpern wurde eine Haftfestigkeit von 60 kp/cm2 und 90% R erhalten.
κι Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen insbesondere darin, daß ein Haftmittel zur Verfügung gestellt wird, das sich nicht nur durch außerordentlich hohe Haftkraft, sondern auch durch seine Vielseitigkeit auszeichnet Neben Verbindungen von Metallen mit r> natürlichen und synthetischen Elastomeren können Werkstoffe aller Art mit Gummi haftfest verbunden werden.
Das erfindungsgemäße Haftmittel zeichnet sich durch
eine Reihe bemerkenswerter Eigenschaften aus. So kann beispielsweise bei der Verbindung von Metallen mit natürlichem oder synthetischem Gummi oder Kautschuk das Vulkanisationsoptimum zu einem hohen Prozentsatz unterschritten und überschritten werden, ohne daß dies einen entscheidenden Einfluß auf die Haftfestigkeit der Klebeverbindung zur Folge hat.
Das Haftmittel hat eine bisher nicht gekannte Lagerbeständigkeit Während die meisten der bekannten Haftmittel für Eisen-Gummi-Verbindungen dieser Art nur eine begrenzte Lagerfähigkeit haben und schon nach wenigen Tagen sich verändern, kann das erfindungsgemäße Haftmittel über einen langen Zeitraum ohne jede Veränderung gelagert werden.
So führt z. B. eine Lagerung bei Temperaturen von 15 bis 60°C über einen Zeitraum von 12 Monaten zu keiner Viskositätserhöhung.
Die Verarbeitung des Haftmittels ist einfach. Es kann durch Streichen, Tauchen, Spritzen, »Airless«-Sprühen, Walzen oder elektrostatisch aufgebracht werden. Besonders vorteilhaft ist, daß auf das vorherige bo Aufbringen spezieller Primer verzichtet werden kann, was eine wesentliche Kostenersparnis mit sich bringt Die Dicke der miteinander zu verbindenden Teile ist von untergeordneter Bedeutung. So können z.B. Werkstoffe mit einer Stärke von wenigen mm bis mehreren cm miteinander haftfest verbunden werden.
Hervorzuheben ist die hohe Beständigkeit der Haftverbindungen gegen Wasser und korrosive Einflüsse. Selbst bei einer mehrstündigen Einwirkung heißen
H Wassers werden die Verbindungen nicht gelöst. für dynamisch beanspruchte Teile im Maschinen- und
;*■. Die mit dem erfindungsgemäßen Haftmittel herge- Kraftfahrzeugbau und in der Elektroindustrie eingesetzt
L stellten Klebeverbindungen sind sehr elastisch. Die und zur Herstellung von Haushaltsgeräten verwendet
|: durch Verklebung von beispielsweise Metallen mit werden.
Kautschuk hergestellten Elemente können erfolgreich

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Haftmittel zum Verbinden von Gummi mit metallischen oder nichtmetallischen Werkstoffen auf der Basis von halogeniden Polymeren, p-Chinondioxim, Oxidationsmitteln und organischen Lösungsmitteln, dadurch gekennzeichnet, daß es nachbromiertes Poly-23-dichlorbutadien sowie ChromatefVI) oder Dichromate und anorganische Säuren enthält.
2. Haftmittel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß es Chromate von Blei, Zink oder Barium oder Dichromate von Natrium oder Kalium enthält.
3. Haftmittel nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß es ortho-Phosphorsäure enthält
4. Haftmittel nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Chromat oder Dichromat in einer Menge von 0,20 bis 20, vorzugsweise von 032 bis 12 Gewichtsteilen (auf 100 Gewichtsteile Trockensubstanz bezogen) enthalten ist
5. Haftmittel nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die anorganische Säure in einer Menge von 0,01 bis 5,0, vorzugsweise 0,08 bis 3,0 Gewichtsteilen (auf 100 Gewichtsteile Trockensubstanz bezogen) enthalten ist.
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