DE2262723A1 - Verfahren zu der herstellung halogenhaltiger kautschukartiger mischpolymerisate - Google Patents
Verfahren zu der herstellung halogenhaltiger kautschukartiger mischpolymerisateInfo
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Description
Kennzeichen 2471
r. F. Zum·*!», sen -
Patentanwälte
8 München 2, Bräuhau..traße 4/H
.STAMICARBON B.V., HEERLEN (die Niederlande)
Verfahren zu der Herstellung halogenhaltiger kautschukartiger Mischpolymerisate
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zu der Herstellung halogenhaltiger
kautschukartiger Mischpolymerisate von Äthylen, zumindest einem anderen a-Alkylen, Dicyclopentadien und ggf. einem oder mehreren anderen
Polyenen.
Kautschukartige Mischpolymerisate aus. Äthylen, zumindest einem anderen
Ct-Alkylen und einem oder mehreren Polyenen sind schon längere Zeit bekannt.
Derartige Mischpolymerisate - nachstehend einfachheitshalber als EPDM-Polymerisate
oder der Kürze halber als EPDM bezeichnet, ohne dass hiermit irgendwelche
Beschrankung beabsichtigt wird - werden gewöhnlich aus Äthylen, Propylen
und/oder Butylen-1 und einem oder mehreren Polyenen, wie Hexadien-1,4,
5-Äthylidennorbornen-2 und Dicyclopentadien, aufgebaut. Solche EPDM-Polymerisate
zeigen im Gegensatz zu vielen anderen synthetischen Elastomeren eine ausgezeichnete
Beständigkeit gegen Ozon und oxydative Einflüsse.
Durch Einmischen von EPDM und insonderheit von EPDM, das als Polyen
Dicyclopentadien enthält, wird die niedrige Ozonbeständigkeit von Dienkautschuken,
wie Polyisopren, Polybutadien und Styrol/Butadien-Mischpolymerisaten betrachtlich
verbessert. Leider ist eine solche Steigerung der Ozonbestandigkeit
mit einer Verschlechterung der physikalischen und mechanischen Eigenschaften
der aus diesen Kautschuken hergestellten Vulkanisate verknüpft. Dies ist auf
die schlechte gegenseitige Vertraglichkeit von EPDM und Dienkautschuken zurückzuführen,
was möglicherweise durch die geringe Ungesättigtheit von EPDM-
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Polymerisaten, welche gewöhnlich nur 1-5 Gew.-% Polyen enthalten, und die
niedrige Vulkanisationsgeschwindigkeit von EPDM verursacht wird. Es wurde
bereits gefunden, dass halogenhaltige kautschukartige Mischpolymerisate von
Äthylen, zumindest einem anderen a-Alkylen und einem oder mehreren Polyenen
eine grössere Vulkanisationsgeschwindigkeit zeigen und durch das Einleiten von Halogen die Vertraglichkeit von EPDM bei Mischvulkanisation merklich verbessert
wird.
Es sind bereits mehrere Verfahren zu der Herstellung halogenhaltiger
kautschukartiger Mischpolymerisate von Äthylen, zumindest einem anderen tt-Alkylen
und einem oder mehreren Polyenen vorgeschlagen worden, mit ihnen sind aber ausnahmsweise ein oder mehrere Nachteile verbunden.
So können die halogenhaltige EPDM-Polymerisate unter Anwendung organischer
Halogeniermittel hergestellt werden. Derartige Halogenierungsmittel
können mit dem festen Polymerisat vermischt werden, z.B. durch Einwalzen, wonach
das so behandelte Polymerisat längere Zeit Über 1OO C erhitzt werden soll. Auch
ist es möglich, derartige Halogenierungsmittel bei einer Temperatur Über 100 C mit in einem organischen Lösungsmittel gelöstem EPDM reagieren zu lassen. Werden
dabei zugleich UV-Strahlen verwendet, so genügen Temperaturen zwischen 65 und
80 °C.
Ein solches Verfahren zeigt aber den Nachteil, dass organische Halogenierungsmittel
teuer sind, deren Zersetzungsprodukte sich nur schwer von dem Polymerisat abscheiden lassen und die Halogenierung nur bei relativ hohen Temperaturen
möglich ist, was eine beträchtliche Gelbildung veranlasst.
Gemäss der vorhin erwähnten Verfahren liegt zugleich die Möglichkeit
vor, bei der Herstellung von halogenhaltigen! EPDM molekulares Halogen zu benutzen.
Dazu wird das Halogen bei einer Temperatur über 100 C mit dem in einem organischen
Lösungsmittel gelösten EPDM in Kontakt gebracht. Wird zugleich UV-Strahlung verwendet, so kann diese Halogenierungsreaktion bei Temperaturen zwischen
65 und 80 C stattfinden.
Ferner ist bekannt, dass sich bromhaltiges EPDM durch Reaktion von
molekularem Brom mit einem in einem inerten organischen Lösungsmittel gelösten
EPDM bei einer Temperatur zwischen -30 und 80 C herstellen lässt.
Schliesslich ist bekannt, dass mit Hilfe von molekularem Chlor bei
ο
einer Temperatur unter 80 C eine Chlorierung von EPDM stattfinden kann, falls EPDM-Polymerisate verwendet werden, die dritte Monomere besonderer Art enthalten. Dicyclopentadien gehört nicht zu der besonderen Gruppe von Polyenen.
einer Temperatur unter 80 C eine Chlorierung von EPDM stattfinden kann, falls EPDM-Polymerisate verwendet werden, die dritte Monomere besonderer Art enthalten. Dicyclopentadien gehört nicht zu der besonderen Gruppe von Polyenen.
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Von den vorerwähnten bekannten Verfahren zu der Herstellung halogenhaltiger
EPDM-Polymerisate zeigen diejenigen, bei denen das in einem organischen
Lösungsmittel gelöste EPDM halogeniert wird, zugleich den Nachteil, dass' nur ein
Teil des organischen Lösungsmittels unter den angewandten Halogenierungsbedingungen
halogeniert wird. Zwar könnte dieses Problem behoben werden, wenn man die Halogenierung in bereits halogenhaltigen organischen Lösungsmitteln, wie
Tetrachlorkohlenstoff durchführt, aber auch hiermit sind Nachteile verbunden. EPDM wird gewöhnlich in anderen -organischen Lösungsmitteln hergestellt, so dass
bei einem solchen Verfahren das EPDM zuerst aus dem für die Herstellung benutzten
Lösungsmittel ausgeschieden werden muss, um anschliessend in ein halogenhaltiges
organisches Lösungsmittel aufgenommen zu werden. Dies fuhrt zu einer starken Zunahme der Kosten, zumal die Lösungsgeschwindigkeit von EPDM in allen organischen
Lösungsmitteln gering ist.
Aufgabe der Erfindung ist nunmehr ein Verfahren zu der Herstellung
halogenhaltiger kautschukartiger Mischpolymerisate von Äthylen, zumindest einem
anderen Ct-Alkylen, Dicyclopentadien und ggf. einem oder mehreren anderen PoIyenen,
wobei obige Schwierigkeiten ganz oder grösstenteils behoben werden.
Das erfindungsgemässe Verfahren zu der Herstellung halogenhaltiger
kautschukartiger Mischpolymerisate von Äthylen, zumindest einem anderen CL-Alkylen,
Dicyclopentadien und ggf. einem oder mehreren Polyenen wird jetzt dadurch
gekennzeichnet, dass man das Dicyclopentadien enthaltende Mischpolymerisat bei
einer Temperatur zwischen -30 und 80 C in festem Zustand mit Hilfe von molekularem
Halogen halogeniert.
Das erfindungsgemässe Verfahren ist umso überraschender, zumal bei
ο
Temperaturen zwischen -30 und 80 C dicyclopentadienhaltige Mischpolymerisate mit Hilfe von molekularem Halogen in gelöster Form nicht zu schnellvulkanisierenden halogenhaltigen Mischpolymerisaten zu halogenieren sind, trotz der Tatsache, dass die Halogenierung in der homogenen Phase erfolgt.- Ein solches Verfahren ergibt Mischpolymerisate, deren physikalische und mechanische Eigenschaften merklich schlechter sind als die der nicht modifizierten Mischpolymerisate.
Temperaturen zwischen -30 und 80 C dicyclopentadienhaltige Mischpolymerisate mit Hilfe von molekularem Halogen in gelöster Form nicht zu schnellvulkanisierenden halogenhaltigen Mischpolymerisaten zu halogenieren sind, trotz der Tatsache, dass die Halogenierung in der homogenen Phase erfolgt.- Ein solches Verfahren ergibt Mischpolymerisate, deren physikalische und mechanische Eigenschaften merklich schlechter sind als die der nicht modifizierten Mischpolymerisate.
Es lag denn auch nicht auf der Hand, dass eine Halogenierung derartiger
dicyclopentadienhaltiger Mischpolymerisate in einer nicht homogenen Phase,
nämlich in festem Zustand, unter übrigens gleichen Bedingungen halogenhaltige
Mischpolymerisate ergeben würde, die sehr schnell zu vulkanisieren sind und sich ausgezeichnet mit stark ungesättigten Kautschuken zu Produkten mit sehr
guten physikalischen und mechanischen Eigenschaften covulkanisieren lassen.
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Die kautschukartigen Mischpolymerisate von Äthylen, zumindest einem
anderen (X-Alkylen, Dicyclopentadien und ggf. anderen Polyenen bestehen gewöhnlich
aus Äthylen, Propylen und/oder Butylen-1, Dicyclopentadien und ggf. anderen
Polyenen. Mischpolymerisate dieser Art enthalten gewöhnlich zwischen 20 und
74,7 Gew.-% Äthylen, 25-79,7 Gew.-% zumindest eines anderen (X-Alkylens, wie
Propylen und minimal 0,3 und maximal 20 Gew.-% Dicyclopentadien.
Als Halogenierungsmittel kann erfindungsgemäss molekulares Halogen
verwendet werden, wie molekulares Chlor oder Brom. Auch Mischungen von Halogenen,
wie von Chlor und Brom, sind anwendbar. Bevorzugt wird die Anwendung von Chlor, weil dieses Halogen auch bei niedrigeren Temperaturen, z.B. bei
Zimmertemperatur, leicht eingemischt werden kann.
Das molekulare Halogen wird gewöhnlich in einem Ubermass im Vergleich
zu der Menge an Ungesattigtheit im Mischpolymerisat beigegeben, a.B. in Mengen
zwischen 0,5 und 20, vorzugsweise zwischen 1 und 6 Mol je Grammäquivalent Ungesättigtheit im Mischpolymerisat. Es können ggf. aber auch geringere Halogenmengen
Anwendung finden.
Die Halogenierung des Mischpolymerisats kann bei Temperaturen bis
maximal 80 C erfolgen, eine so hohe Temperatur ist aber nicht notwendig.
ο Den Vorzug hat eine Temperatur zwischen -30 und +50 C.
Die Halogenierung der dicyclopentadienhaltigen Mischpolymerisate kann
auf jede geeignete Weise erfolgen, bei der die Mischpolymerisate in fester Form
anwesend sind. So ist es u.a. möglich die Halogenierung an EPDM in Form von
Platten, Häuten, Strähnen oder Krumen durchzuführen.
Auch ist es möglich, die Halogenierung an EPDM in Form einer groben
Dispersion oder Suspension in einem Nicht-Lösungsmittel, z.B. Wasser, vorzunehmen.
Vorzugsweise zeigt das EPDM die Form einer - ggf. wasserhaltigen Krume oder die Form einer Dispersion in Wasser, weil es im Prozessgang zu
der Herstellung dieses EPDM Phasen gibt, in denen EPDM eine derartige Form zeigt.
Sehr zweckmassig ist eine Kautschukkrume mit einer Teilchengrösse zwischen 3 mm und 2 cm und einem Wassergehalt zwischen 0,01 und 100 Gew.-%.
Das erfindungsgemässe Verfahren kann in diffusem Tageslicht stattfinden,
eine Beleuchtung ist aber keineswegs notwendig. Die Halogenierung erfolgt vorzugsweise ohne Licht.
Die mit Hilfe des erfindungsgemässen Verfahrens gebildeten halogenhaltigen
Mischpolymerisate enthalten in Abhängigkeit von dem verwendeten
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Halogen und der Menge des Polyens 0,1 bis 17 und vorzugsweise 0,5 bis 5 Gew.-%
Halogen, bezogen auf die Gesamtmenge an Mischpolymerisat.
Den halogenhaltigen Mischpolymerisaten können die üblichen Chemikalien
beigegeben werden, z.B. Zinkoxyd, Magnesiumoxyd, Stearinsäure, Schwefel, Antioxydationsmittel,
Vulkanisationsbeschleuniger, Klebrigmacher, Farbstoffe, Russ und Pigmente. Es können auch verstärkende oder nicht verstärkende Füllstoffe,
wie Kreide, Kaolin, Russ und Verschnittöle in das Mischpolymerisat eingemischt werden. Gegebenenfalls können wenigstens einige dieser Zusatzstoffe schon
während der Herstellung des zu halogenierenden Mischpolymerisats und/oder während der Halogenierung des Mischpolymerisats anwesend sein.
Die Vulkanisation der erfindungsgemässen halogenhaltigen Mischpolymerisate
kann auf jede zweckmässige Weise erfolgen, z.B. mit Hilfe von Zinkoxyd
und/oder Magnesiumoxyd, ggf. in Anwesenheit von Schwefel und/oder Vulkanisationsbeschleunigern,
wie Guanidinderivaten, Mercaptobenzthiazolen, Thiuramen
und Thiuramdisulfiden. Auf Wunsch können Quellen für freie Radikale, wie
Peroxyde, benutzt werden, dies ist aber keineswegs notwendig. Gewöhnlich wird eine Vulkanisationsrezeptur auf Basis von Schwefel und Zink und/oder Magnesiumoxyd
gewählt. ' . -
Die erfindungsgemässen halogenhaltigen Mischpolymerisate können in
jedem Verhältnis mit stark ungesättigten Kautschuken, wie Naturkautschuk,
Styrol/Butadien-Kautschuk, Polybutadien, Polyisopren und Mischpolymerisaten
von Acrylnitril und Butadien vermischt werden, wonach diese Mischungen in kurzer Zeit zu Produkten mit ausgezeichneten physikalischen und mechanischen
Eigenschaften zu vulkanisieren sind. Diese Vulkanisate eignen sich ausgezeichnet
fur mancherlei Zwecke, z.B. für die Anwendung in Autoreifen.
Ein wichtiger Vorteil der erfindungsgemässen halogenhaltigen Mischpolymerisate
besteht darin, dass sie sich auf einfache Weise sehr schnell, z.B. innerhalb weniger Minuten, vulkanisieren lassen.
Die erfindungsgemässen halogenhaltigen Mischpolymerisate können ggf.
in Form von Krumen, Häuten, Strähnen oder Ballen abgeliefert werden. Sie können
ferner für mancherlei Zwecke Anwendung finden, wie zur Herstellung schlagfester
Thermoplaste, z.B. Polyäthylen, Polypropylen, Polystyrol und Polyvinylchlorid,
ferner als Ausgangsstoffe zu der Herstellung von Latices, zum Einmischen in
Bitumen und schliesslich als Ausgangsstoff fur Pfropfpolymerisationen.
Mit den nachfolgenden Beispielen wird eine nähere Erläuterung jedoch
keinerlei Beschränkung der vorliegenden Erfindung beabsichtigt.
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Zugfestigkeit, Spannungswert und Bruchdehnung werden genass NEN 5602
(Typ 3) gemessen. Mit Spannungswert wird hier das Ε-Modul bei einer Dehnung von
300 % gemeint. Zugfestigkeit und Spannungswert werden in kg/cm ausgedruckt;
die Bruchdehung in %. Die Harte wird gemäss NEN 5601 gemessen und in Shore A
angegeben. Die bleibende Dehnung werd gemäss NEN 5606 gemessen und gleichfalls
in % angegeben.
Vergleichsbeispiel
1
Durch eine Lösung von 50 g eines zu 52,3 Gew.-% aus Äthylen, zu
43 Gew.-% aus Propylen und zu 4,7 Gew.-% aus Dicyclopentadien aufgebauten
Terpolyraerisats in 1 Liter Heptan werden in diffusem Tageslicht eine Stunde
lang bei 25 C 4 Liter Chlorgas (20 C, 1 at) hindurchgeleitet. Anschliessend
wird zur Entfernung des ChlorUbermasses reiner Stickstoff durch die Lösung
geführt. Nach Aufarbeitung der Kautschuklösung mit Hilfe von heissem Wasser
und nach anschliessender Trocknung werden etwa 50 g eines Terpolymerisats mit
einem Chlorgehalt von 3,8 Gew.-% erhalten.
100 Gew.-Teile des Ausgangspolymerisats bzw. des chlorhaltigen Terpolymerisats
werden vermischt mit:
5 Gew.-Teilen Zinkoxyd
1 Gew.-Teil Stearinsaure
5 Gew.-Teilen Zinkoxyd
1 Gew.-Teil Stearinsaure
50 Gew.-Teilen HAF-Russ ("high abrasion furnace') 0,5 Gew.-Teil 2 Mercaptobenzthiazol
1 Gew.-Teil Tetramethylthiuramdisulfid
1,5 Gew.-Teilen Schwefel
25 Gew.-Teilen naphthenischein Öl
und 5, 10, 15 und 20 Hinuten lang bei 160 C vulkanisiert.
1 Gew.-Teil Tetramethylthiuramdisulfid
1,5 Gew.-Teilen Schwefel
25 Gew.-Teilen naphthenischein Öl
und 5, 10, 15 und 20 Hinuten lang bei 160 C vulkanisiert.
Die Spalten 'vor' und "nach' (Halogenierung) in nachstehender Tabelle
enthalten die Werte, welche fur die erwähnten Eigenschaften an den Vulkanisäten
des Ausgangsterpolymerisats und des chlorhaltigen Terpolymerisats gemessen worden sind.
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S pannungswert
Zugfestigkeit
Bruchdehnung
Härte Shore A
Zugfestigkeit
Bruchdehnung
Härte Shore A
Vulkanisationszeit 5 min 10 min vor nach vor nach
38 16
207 40
840 680
57 50
72 22
273 66
650 680
60 52
15 min vor nach
95 25
287 76
620 680
62 53
20 min
vor nach
vor nach
101 26
271 100
540 740
64 55
Aus diesem Vergleichsbeispiel ergibt sich, dass wenn ein dicyclopentadienhaltiges
in Lösung befindliches Terpolymerisat unter im Übrigen gleichen Bedingungen als beim erfindungsgemässen Verfahren halogeniert wirdj ein halogenhaltiges
Terpolymerisat anfallt, dessen Vulkanisationsgeschwindigkeit bedeutend niedriger liegt als die Vulkanisationsgeschwindigkeit des Ausgangsterpolymerisats.
Ferner liegen die mechanischen Eigenschaften des Vulkanisats des halogenhaltigen
Terpolymerisats auf wesentlich niedrigerem Niveau als die des Ausgangsterpolymerisats.
Vergleichsbeispiel 2 -
Durch eine Dispersion von 35 g eines zu 53,9 Gew.-% aus Äthylen, zu
42 Gew.-% aus Propylen und zu 4,1 Gew.-% aus 5-Äthylidennorbornen-2 bestehenden Terpolymerisats in 1 Liter Wasser werden in duffusem Tageslicht 30 min lang
bei einer Temperatur von 25 C 4 Liter Chlorgas (20 C, 1 at) geleitet.
Die Dispersion hat eine Teilchengrösse zwischen 3 und 22 mm„ Während des Durchleitens
des Chlorgases wird die Dispersion kraftig gerührt.
Die Dispersion wird anschliessend belüftet und es wird zur Abscheidung
des ChlorUbermasses reiner Stickstoff hindurchgeleitet. Nach Entfernung des Terpolymerisats wird die so erhaltene Kautschukkrume mit destilliertem Wasser
gewaschen und anschliessend getrocknet. Das anfallende Terpolymerisat enthalt 3,3 Gew.-% Chlor.
Unter Anwendung derselben Vulkanisationsrezeptur wie in Vergleichsbeispiel 1 wird das chlorhaltige Terpolymerisat 2,5, 5, 10, 15 und 20 min lang
bei 160 C vulkanisiert. Es bilden sich Vulkanisate mit nachfolgenden Eigenschaften:
309825/1101
Vulkanisationszei; in min
2,5 | 5 | 10 | 15 | 20 | nach | |
nach | nach | nach | nach | vor | 47 | |
Spannungswert | 24 | 33 | 65 | 47 | 143 | 175 |
Zugfestigkeit | 82 | 118 | 200 | 171 | 204 | 640 |
Bruchdehnung | 680 | 620 | 560 | 580 | 390 | 63 |
Härte Shore A | 56 | 60 | 63 | 63 | 74 | 14 |
Bleibende Dehnung | 26 | 20 | 12 | 14 | 5 | |
Aus diesem Vergleichsbeispiel ergibt sich, dass bei Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens a,uf ein statt Dicyclopentadien jetzt 5-Äthylidennorbörnen-2
enthaltendes Terpolymerisat keine schnellvulkanisierbaren halogenhaltigen Terpolymerisate anfallen; vielmehr wird die Vulkanisationsgeschwindigkeit
durch das Einleiten von Halogen in derartige Terpolymerisate verringert. Auch die mechanischen Eigenschaften solcher halogenhaltigen Terpolymerisate
erreichen nicht die beim Ausgangsterpolymerisat erreichten Werte.
80 g trockne Krume mit einer Teilchengrösse zwischen 3 und 22 mm
eines zu 53,8 Gew.-% aus Äthylen, zu 41 Gew.-% aus Propylen und zu 5,2 Gew.-%
aus Dicylopentadien aufgebauten Terpolymerisats werden 30 min lang bei einer
ο
Temperatur von 70 C mit Hilfe gasförmigen Chlors unter atmosphärischem Druck chloriert. Nach 30 min wird die Chlorierung durch Ersetzung der Chloratmosphäre durch reinen Stickstoff eingestellt. Anschliessend wird eine Stunde lang reiner Stickstoff in das Reaktionsgefass eingebracht, um auf diese Weise etwaige Chlorreste zu entfernen. Das so erhaltene Terpolymerisat enthalt 4,8 Gew.-% Chlor.
Temperatur von 70 C mit Hilfe gasförmigen Chlors unter atmosphärischem Druck chloriert. Nach 30 min wird die Chlorierung durch Ersetzung der Chloratmosphäre durch reinen Stickstoff eingestellt. Anschliessend wird eine Stunde lang reiner Stickstoff in das Reaktionsgefass eingebracht, um auf diese Weise etwaige Chlorreste zu entfernen. Das so erhaltene Terpolymerisat enthalt 4,8 Gew.-% Chlor.
Unter Anwendung derselben Vulkanisationsrezeptur wie im Vergleichsbeispiel 1 wird das chlorhaltige Terpolymerisat 2,5, 5, 10, 15 und 20 min lang
bei einer Temperatur von 160 C vulkanisiert. Es bilden sich Vulkanisate mit
den nachfolgenden Eigenschaften:
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Viilkaiii.saL Lonszeit in min
2,5 5 10 15
Spannungswert - 232 212 - -
Zugfestigkeit 199 232 212 215 Bruchdehnung 290 300 300 280
Härte H 64 64 65 65
Bleibende Dehnung 8 8 8 - - '
Eine Mischung aus 70 Gewichtsteilen des halogenhaltigen Terpolymerisats
aus diesem Beispiel und 30 Gewichtsteilen eines stark ungesättigten Styrol/Butadien-Käutschuks
(SBR 1500) wird bei einer Temperatur von 160 C unter Anwendung
der nachstehenden Vulkanisationsrezeptur vulkanisiert: Kautschuk
Öl (naphthenisch) Zinkoxyd
S t earins äur e
HAF-Russ
Öl (naphthenisch) Zinkoxyd
S t earins äur e
HAF-Russ
Phenyl^ß-naphtylamin Benzthiazyl-2-cyclohexylsulfenamid
Schwefel
Nach 20-minutiger Vulkanisationszeit werden beim Vulkanisat nachfolgende
Eigenschaften gemessen: Spannungswert 192 Zugfestigkeit 192 Bruchdehnung 300 Härte Shore A 67
Vergleichshalber fand eine ähnliche Covulkanisation gleichfalls unter
Anwendung des Ausgangsterpolymerisats statt» Es bildet sieh ein Vulkanisat mit
nachfolgenden Eigenschaften: .
Spannungswert 36 Zugfestigkeit 38 . ■ ...... - -
Bruchdehnung 330 Harte Shore A 65
Aus dem Vorangehenden Vergleichsversuch ergibt sich klar, dass sich
ein unmödifiziertes Terpolymerisat und ein stark ungesättigter Kautschuk nicht
covulkanisieren lassen* Wird aber bei einer solchen Govulkanisation ein mit
100 | Gewichtsteile |
30 | ti |
- 3 | »1 |
2 | ff |
50 | ff |
1 | rt |
1 | fl |
1,75 | tf |
309826/1
Hilfe des erfindungsgemässen Verfahrens erhaltenes halogenhaltiges TerpOlymerisat
verwendet, so bildet sich ein Vulkanisat mit guten mechanischen Eigenschaften.
Heispiel 2
Vergleichsbeispiel 2 wird wiederholt, jetzt aber unter Anwendung eines
in Beispiel 2 beschriebenen dicyclopentadienhaltigen Terpolymerisats. Es wird
ein Terpolymerisat mit einem Chlorgehalt von 3,8 Gew.-% erhalten. Unter Anwendung
derselben Vulkanisationsrezeptur wie in Vergleichsbeispiel 1 wird das chlorhaltige Terpolymerisat 2,5, 5, 10, 15 und 20 min lang bei 160 C vulkanisiert.
Nachstehende Tabelle zeigt, welche Werte fUr die erwähnten Eigenschaften
bei den Vulkanisaten gefunden sind.
Vulkanisationszeit in min
2,5 5 10 15 20
Zugfestigkeit 210 216 219 225 224
Bruchdehnung 280 300 315 305 300
Iirirte Shore A 67 69 69 68 70
Bleibende Dehnung 88888
Hei.spiel 3
100 g einer etwa 50 g Wasser enthaltenden feuchten Kautschukkruine,
welche sich zu 53,9 Gew.-% aus Äthylen, zu 42 Gew.-% aus Propylen und zu 4,1
Gew.-% aus Dicyclopentadien zusammensetzt, wird 30 min lang bei 25 C mit
Hilfe gasformigen Chlors unter atmosphärischem Druck chloriert. Nach 30 min
wird die Chlorierung durch Einleiten von Stickstoff eingestellt. Es wird anschliessend
eine Stunde lang reiner Stickstoff in den Reaktionsraum gebracht, um etwaige Chlorreste zu entfernen.
Das so erhaltene Terpolymerisat enthält 4,0 Gew.-% Chlor. Unter Anwendung
derselben Vulkanisationsrezeptur wie in Vergleichsbeispiel 1 wird das chlorhaltige Terpolymerisat 2,5, 5, 10, 15 und 20 min lang bei 160 C vulkanisiert.
Nachstehende Tabelle enthalt die fUr die erwähnten Eigenschaften gemessenen
Werte.
Vulkanisationszeit in min
2,5 5 10 15 20
Zugfestigkeit 104 111 114 128 120
Bruchdehnung 190 180 170 180 160
Härte 66 66 68 69 70
Bruchdehnung 190 180 170 180 160
Härte 66 66 68 69 70
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Claims (8)
- PATENTANS PRÜCHE1/. Verfahren zu der Herstellung halogenhaltiger kautschukartiger Mischpolymerisate von Äthylen, zumindest einem anderen CL-Alkylen, Dicyclopentadien und ggf. einem oder mehreren anderen Polyenen, dadurch gekennzeichnet, dass man dicyclopentadienhaltige Mischpolymerisate bei einer Temperatur zwischen -30 und +80 C in fester Form mit Hilfe von molekularem Halogen halogeniert.
- 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass-eine Temperatur zwischen -30 C und +50 C gewählt wird.
- 3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-2, dadurch gekennzeichnet, dass als Halogen Chlor und/oder Brom verwendet wird.
- 4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass eine Halogenmenge zwischen 0,5 und 20 Mol je Grammäquivalent Ungesattigtheit im Polymerisat verwendet wird.
- 5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Menge Halogen zwischen 1 und 6 Mol je Grammäquivalent Ungesättigtheit im Mischpolymerisat eingesetzt wird.
- 6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischpolymerisat in Form einer groben Dispersion oder Suspension in Wasser halogeniert wird.
- 7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-5, dadurch gekennzeichnet, dass das Mischpolymerisat in Form einer Krume halogeniert wird.
- 8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-7, dadurch gekennzeichnet, dass dieHalogenierung in Abwesenheit von Licht erfolgt. Ein
Ö. halogeniert es kautschukartiges Mischpolymerisat von Äthylen, zumindest einem anderen Cl-Alkylen, Dicyclopentadien und ggf. einem oder mehreren Polyenen, erhalten nach dem Verfahren eines der vorangehenden Ansprüche.ίο. Verwendung von vulkanisierten halogenhaltigen Mischpolymerisaten gemäß Anspruch 9 für Formgegenstände, die ganz oder teilweise daraus bestehen.30 9826/1101
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
NL7117709A NL167978C (nl) | 1971-12-23 | 1971-12-23 | Werkwijze ter bereiding van halogeen bevattende rubberachtige copolymeren. |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2262723A1 true DE2262723A1 (de) | 1973-06-28 |
Family
ID=19814767
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE2262723A Ceased DE2262723A1 (de) | 1971-12-23 | 1972-12-21 | Verfahren zu der herstellung halogenhaltiger kautschukartiger mischpolymerisate |
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Country | Link |
---|---|
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JP (1) | JPS5736281B2 (de) |
AT (1) | AT314827B (de) |
AU (1) | AU470476B2 (de) |
BE (1) | BE793236A (de) |
BR (1) | BR7209092D0 (de) |
CS (1) | CS190383B2 (de) |
DE (1) | DE2262723A1 (de) |
ES (1) | ES409962A1 (de) |
FR (1) | FR2170553A5 (de) |
GB (1) | GB1408649A (de) |
IN (1) | IN139586B (de) |
IT (1) | IT974346B (de) |
NL (1) | NL167978C (de) |
PL (1) | PL79229B1 (de) |
RO (1) | RO62855A (de) |
SU (1) | SU468432A3 (de) |
ZA (1) | ZA729051B (de) |
Cited By (1)
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