DE3228547A1 - Gummi-massen aus polybutadien - Google Patents
Gummi-massen aus polybutadienInfo
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Description
PATENTANWÄLTE .'"..." ".." ". ' '.'."·*'-·3·. Γκαν/ νι·ι s im/ff
WUESTHOFF- ν. PECHMANN -BEH RENS-GOETZ -»■»-"•»"'•"'■"'»'»('^:»^;
EUROPEAN PATENTATTORNEYS ^ dipl.-chfm. d«. ε. Freiherr von pechmann
BRIDGESTONE TIRE COMPANY LIMITED ^^ mQnchen 90
und SCHWEIGERSTRASSE 2
JAPAN SYNTHETIC RUBBER CO., LTD. telefon: (089) 6620,1
TELEGRAMM: PROTfCTI'ATENT TELEX: J 24070
1A-56 306
Beschreibung : Gummi-Massen aus Polybutadien
Die Erfindung betrifft Gummi-Massen und vulkanisierbare Kautschuk-Mischungen, die Polybutadien mit einer besonderen
Durchschnittskettenlänge mit 1,4-Sequenz oder 1,4- -Konfiguration enthalten und exzellente Brucheigenschaften
sowie einen ausgezeichneten Weiterreiss-Widerstand aufweisen.
Bis jetzt wurden Gummi-Massen aus Polybutadien vom cis-Typ für verschiedene Bauteile in der Reifenindustrie verwendet,
beispielsweise als Seitenwand-Gummi, Laufflächen-Gummi, Wulstring-Gummi, Basis-Gummi und ähnliche, da
sie über eine ausgezeichnete Biegefestigkeit und einen niedrigen Energieverlust verfügen. Jedoch weisen diese
konventionellen Polybutadien-Gummis schwache Brucheigenschaften und einen schlechten Weiterreiss-Widerstand im
Vergleich mit anderen Dien-Gummis auf, so dass ihre Verwendung eingeschränkt und auch das Mischungsverhältnis
mit anderen Gummis innerhalb eines relativ niedrigen Bereiches eingeschränkt ist. Daher sind bis heute noch keine
befriedigenden Polybutadien-Gummi-Massen erhalten wor-
20 den.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Polybutadien-Gummi-Massen
mit sehr guten Brucheigenschaften und einem sehr guten Weiterreiss-Widerstand zu schaffen und vulkanisierbare
Kautschuk-Mischungen zur Verfügung zu stellen, die zu
diesen Gummi-Massen führen. /2
- S-
TA-56 306
Es wurde nun gefunden, dass Polybutadien mit einer bestimmten Durchschnittskettenlänge mit 1,4-Sequenz oder
1,4-Konfiguration zu einer Gummi-Masse verarbeitet werden kann,
die ausgezeichnete Brucheigenschaften und einen sehr guten
Weiterreise-Widerstand aufweist.
Die erfindungsgemässe Gummi-Masse mit den exzellenten
Brucheigenschaften und dem sehr guten Weiterreisswiderstand besteht aus 1O bis 95 Gew.-% Polybutadien
mit einem Anteil an cis-1,4-Bindung von mindestens 70 %
und einer Durchschnittskettenlänge mit 1, 4-Sequenz von 110 bis 4 50 und 90 bis 5 Gewichtsteilen von mindestens
einem Dien-Kautschuk.
Die gemäss der Erfindung definierte Durchschnittskettenlänge
mit Τ/4-Sequenz wird folgendermassen gemessen:
Das Polybutadien wird vollständig mit p-Toluolsulfonylhydrazid
gemäss einer in Makromol. Chem,, 163, 1 (1973) offenbarten Methode hydriert. In diesem Fall wird die
Beendigung der Hydrierung mit Hilfe der H -NMR-Methode festgestellt. Dann wird das hydrierte Produkt oder das
hydrierte Polybutadien unter den folgenden Bedingungen mit einem kernmagnetischen Resonanzgerät des Modells
FX-100 von Nippon Denki Kabushiki Kaisha auf seine
Durchschnittskettenlänge mit 1,4-Sequenz untersucht.
Konzentration der Probe: 300 mg/2 ml .1,2,4-Tri
chlorbenzol mit Perdeuterobenzol, Verwendung einer
10 mm-Probe für C'3-NMR
Trägerfrequenz: 25,05 MHz, internes Lock
system
Pulswinkel: 45°
Pulsdauer: · 6 ^sec
Erfassungszeit: 5,0 see
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-y- C.
Frequenzbreite des Spektrums: Messtemperatur: Interner Vergleich:
Zahl der Abtastung:
2 kHz 125° C HMDS T10 χ 100 bis 190 x 100 mal
Die Durschnittskettenlängen mit 1,2-Sequenz und 1,4-Sequenz
werden mit Hilfe der folgenden Gleichungen gemäss einer in J.Polymer Sei., Polymer Physics Edition,
13, 1975 (1975) beschriebenen Methode analysiert.
Durchschnittskettenlänge mit 1,2-Sequenz =
2I
2I
Durchschnittskettenlänge mit 1,4-Sequenz =
+ 5I10 +
wobei jedes der
Ig, Ig,
und
eine In
tensität einer Peak-Fläche an jeder der 37,2, 34,8, 34,0,
31,0, 30,5 und 30,0 ppm-Stelle ist. Die Zuordnung der
analytischen Ergebnisse zeigt die folgende Tabelle 1:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 O 1 2 3 4 5 6 7 8 9 O
1 2 3 4 5 .6 :7 :8 !9 !O
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Gleichung *1 | Zuordnung | Chemische Verschiebong ppm) *2 |
1I = k rl2 (r-1)N01(l)rl0 | /νγγγγννν | 40.4 |
I2 = kN010 | /VVVVWV | 40.3 |
r X3 = 2k J1 NOl(l)rlO |
AAAaAtVVV | 39.7 |
X4 = kN0110 | λμΛλλλλ | 39.0 |
r 1S = 2k r!0 N01(l)rl0 |
/vvvvw | 37.2 |
r 1O = k r=O rNOKl)rlO |
/ννγγν\ | 34.8 |
I7 = 2k J0 N01(1)rl0 | Α/γγγν\ | 34.5 |
I8 = 2kN010 | /ν\ΛΛ/\ | 34.0 |
I9 = kN101 | /γ\Λ/γ\ | 31.0 |
S 1IO = 2k K N10(0)s01 S V/ |
γ\Λ/\Λ/γ\ | 30.5 |
1H = k In <^+3>Ν1Ο(Ο)5θ1 s—U |
vvvVvvv | 30.0 |
I12 = 2kN010 1IS = kNoio 1Ie = 1^OiO |
/\/γγγν /WVW VWVW |
27.3 26.7 11.1 |
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Anmerkung:
*1: Jeder der I1, Ι~ , ..., I-fi zeigt eine Intensität
einer Peak-Fläche bei der entsprechenden chemischen Verschiebung, und r bedeutet die
1,2-Sequenz und s die 1,4-Sequenz.
*2: Gefundener Wert der chemischen Verschiebung-
Weiterhin ist eine Schmelzwärme des hydrierten PoIybutadienproduktes
gemäss der Erfindung äquivalent zu der Durchschnittskettenlänge mit 1,4-Sequenz, ist
aber vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 4 2 bis 135 cal/g. Die Schmelzwärme wird mit Hilfe einer
Schmelz-Peak-Fläche, die sich mit einem differentiellen
Abtastkalorimeter beim Erhitzen von 1O mg des hydrierten
Polybutadiens auf einem Aluminiumtisch mit einer Rate der Temperatursteigerung von 20° C/min er-
bestiinmt.
gibt,/Wenn die Schmelzwärme weniger als 4 2 cal/g beträgt, dann erreicht die Durchschnittskettenlänge mit
1,4-Sequenz nicht 110, während beim übersteigen der Schmelzwärme von 135 cal/g die Durchschnittskettenlänge
mit 1,4-Sequenz 450 überschreitet.
Der Anteil der cis-1,4-Bindung wird gemessen mit Hilfe
der NMR-Apparatur.
Das erfindungsgemässe Polybutadien mit einer bestimmten
Durchschnittskettenlänge mit 1,4-Sequenz kann durch Polymerisation
von Butadien in Gegenwart eines Katalysators, der aus einer Kombination einer Verbindung der Lanthanidenserie
der seltenen Erdenelemente (i folgende, als Ln-Verbindung abgekürzt), einer Organoaluminiumverbindung
und einer Lewis-Säure und/oder Lewis-Base bestehen.
Als Ln-Verbindung finden Halogenide, Carboxylate, Alkoholate, Thioalkoholate, Amide und ähnliche von Metallen
mit Atomzahlen von 57 bis 71 Verwendung.
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Als Organoaluminiutnverbindung werden solche mit der
allgemeinen Formel AlR1R2R3 verwendet, worin R ,
R2 und R gleich oder verschieden sein können und ein
Wasserstoffatom oder einen Kohlenwasserstoffrest mit
einer Kohlenstoffatomzahl von 1 bis 8 beispielsweise
repräsentieren.
Als Lewis-Säure werden Aluminiumhalogenide der allgemeinen
Formel AlX R3-. worin X für ein Halogenatom
steht, R einen Kohlenwasserstoffrest bedeutet und η
gleich 1, 1,5, 2 oder 3 ist/ oder die anderen Metallhalogenide verwendet.
Die Lewis-Base wird zur Lösung der Ln-Verbindung in einem organischen Lösungsmittel eingesetzt.Beispielsweise
werden bevorzugt Acetylaceton, Keton und ähnliches verwendet.
Das Molverhältnis von Butadien zur Ln-Verbindung beträgt 5 χ 1O2 bis 5 χ 10 , vorzugsweise 103 bis 105.
Das Molverhältnis von AlR1R9R.-. zur Ln-Verbindung ist
5 bis 500, vorzugsweise 10 bis 300. Das Molverhältnis des Halogenids in der Lewis-Säure zur Ln-Verbindung beträgt
1 bis 10, vorzugsweise 1,5 bis 5. Das Molverhältnis der Lewis-Base zur Ln-Verbindung ist nicht kleiner
als 0,5, vorzugsweise 1 bis 20.
Erfindungsgemäss ist die Durchschnittskettenlänge mit
1,4-Sequenz 110 bis 450, vorzugsweise 130 bis 3OO. Wenn
die Durchschnittskettenlänge weniger als 110 beträgt, wird keine Verbesserung des Weiterreisswiderstands erzielt,
während beim übersteigen der Durchschnittskettenlänge von 4 50 das erhaltene Polybutadien ermüden kann. Beispielsweise
wird beim wiederholten Dehnen in eine gegebene Richtung über eine längere Zeit eine Einreissfestigkeit
des Polybutadiens nach einem Schnitt parallel zur Dehnungsrichtung beträchtlich vermindert.
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^ 49.
Das erfindungsgemässe Polybutadien weist einen Anteil
der cis-1,4-Bindung von mindestens 70 %, vorzugsweise
nicht weniger als 90 %, insbesondere 90 bis 98 % auf. Beträgt der Anteil der cis-1,4-Bindung weniger als 70 %,
dann verschwindet die Eigenschaft des geringen Energieverlustes.
Als Dien-Kautschuk findet in der Erfindung natürlicher Kautschuk,
Polyisopren-Kautschuk, Styrol-Butadiencopolymer-Kautschuk,
Acrylnitril-Butadiencopolymer-Kautschuk, Ethylen-Propyien-dien-Terpolymer-Kautschuk,
Isobutylen-Isopren-Gopolymer-Kautschuk, halogenierter (Isobutylen-Isopren-Copolymer)-Kautschuk
und ähnliche Verwendung.
Bei den erfindungsgemässen Kautschuk-Massen liegt das Mischungsverhältnis
von Polybutadien- zu Dien-Kautschuk bei 10 bis 95 Gewichtsteilen zu 90 bis 5 Gewichtsteilen,
vorzugsweise 30 bis 95 Gewichtsteilen zu 70 bis 5 Gewichtsteilen. Wenn die Menge an Polybutadien-Kautschuk weniger
als 10 Gewichtsteile beträgt, wird kein Mischungseffekt
erzielt, während die Walkverarbeitung unpraktisch schlecht wird, wenn die Menge an Polybutadien 95 Gewichtsteile
überschreitet.
Zu 100 Gewichtsteilen der erfindungsgemässen Kautschuk-Mischung
können 20 bis 120 Gewichtsteile eines anorganischen Füllstoffs und 0,5 bis 10 Gewichtsteile eines vulkanisierenden
Agens zur Bildung einer vulkanisierbaren Kautschukmischung zugefügt werden.
Als anorganischer Füllstoff kann Siliciuraanhydrid, Calcium™
carbonat, Magnesiumcarbonat, Talk, Iesensulfid, Eisenoxid,
Bentonit, Zinkweiss, Diatomeerde, Chinaclay, Ton, Aluminium, Titanoxid, Russ und ähnliche verwendet werden. Wenn die
5 Menge des organischen Füllstoffs, weniger als 20 Gewichts-•
teile beträgt, wird keine genügende Aussteifung erhalten,
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während die Bearbeitung beträchtlich verschlechtert wird, wenn die Menge des anorganischen Füllstoffs 120 Gewichtsteile übersteigt.
Als vulkanisierendes Agens kann Schwefel, p-Chinondioxim,
ρ,ρ'-Dibenzoylchinondioxim, 4 ^'-Dithiodimorpholin, PoIyp-dinitrobenzol,
Ammoniumbenzoat, Alkylphenoldisulfid und ähnliche verwendet werden. Weiterhin kann solch ein vulkanisierendes
Agens zusammen mit Peroxid verwendet werden. 10
Wenn die Menge an vulkanisierendem Agens weniger als 0,5
Gewichtsteile beträgt, kann kein genügender vulkanisierender Effekt erwartet werden, während bei übersteigen des
vulkanisierenden Agens von 10 Gewichtsteilen das erhaltene
Vulkanisat zu hart und keine Eigenelastizität des Gummis erwartet werden kann.
Zu den erfindungsgemässen Kautschuk-Mischungen können die
üblicherweise in der Kautschukindustrie verwendeten Additive wie Weichmacher, Prozessöl, Pigment, Vulkanisationsbeschleuniger und ähnliche in Verbindung mit den oben erwähnten
Additiven verwendet werden. Russ wird bevorzugt mit einer Jodidaufnähme von 30 bis 150 mg/g und einer
Dibutylphthalat-Äufnähme von 45 bis 140 cm3/100 g.
Das Vermengen oder Vermischen der die erfindungsgemässen
Gummi-Masse bildenden Bestandteile wird mit einer Walzenstuhleinrichtung, einem Banbury-Mixer, einem Extruder
oder ähnlichem auf die übliche Weise durchgeführt. In diesem Fall erweist es sich als günstig, diese Bestandteile
einheitlich und vollständig homogen zu vermischen.
Die erfindungsgemässen Gummi-Massen weisen exzellente
Brucheigenschaften und einen sehr guten Weiterreisswiderstand
auf, so dass sie in einem weiten Bereich für
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industrielle Güter wie beispielsweise Reifen, Förderbänder,
Schläuche und ähnliche Verwendung finden.
Die folgenden Beispiele sind als Veranschaulichung der Erfindung zu verstehen und sollen diese nicht beschränken.
Ein genügend getrockneter Glasautoklav mit 5 1 Kapazität wird mit 2,5 kg Cyclohexan unter Stickstoffatomosphäre
beladen, weiterhin werden 0,5 kg Butadien zugegeben und die Temperatur des Autoklaven wird auf 60° C erhöht. Ein
Reaktionsprodukt aus 138,9 mM Triethylaluminium, 2,31 mM
Diethylaluminiumbromid, 0,926 mM Neodymoctenoat und 1,85 mM Acetylaceton wurde vorher in einem anderen Reaktionsgefäss
in Gegenwart von 0,1 g Butadien als Katalysator gealtert (aged) und dann auf einmal zum Polymerisationsstart
in den Autoklaven gegeben. Nach 2-stündiger Polymerisation beträgt der Umsatz 100 %. Zu dieser Zeit
werden 5 ml einer Methanollösung mit 2,6-Di-tert-butylcresol
als Antioxidans in den Autoklaven geschüttet, um die Polymerisationsreaktion zu beendigen. Das entstandene
Polymerisationsprodukt wird auf übliche Weise dem Dampfstrecken unterworfen und auf einer heissen Walze bei
110° C getrocknet, wobei ein Polybutadien erhalten wird,
das im folgenden als Probe Nr. 4 bezeichnet wird.
Tabelle 2 zeigt Messwerte von Durchschnittskettenlängen mit 1,4-Sequenz, Feinstruktur und kalometrische Analyse
verschiedener Polybutadien-Proben.
Der in Tabelle 2 mit Probe Nr. 1 bezeichnete Polybutadien-Kautschuk
wurde unter Verwendung eines Urankatalysators hergestellt. Probe Nr. 2 wird durch Auflösen jeder
der Proben Nr. 1 und 4 in η-Hexan und Vermischung
- 41
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dieser Komponenten unter einem Mischungsverhältnis von Probe Nr. 1 zu Probe Nr. 4 von 1 : 49/P?obe Nr. 3 erhält
man durch Mischen von Probe Nr. 1 und Probe Nr. 4 unter einem Mischungsverhältnis von 4 : 6 auf dieselbe
Weise wie bei Probe Nr. 2 beschrieben wurde. Probe Nr. ist ein Polybutadienkautschuk. Probe Nr. 5 wird durch
Auflösen von jeder der Proben Nr. 4 und 6 in n-Hexan und Mischung der Komponenten unter einem Mischungsverhältnis
von Probe Nr. 4 zu Probe Nr. 6 von 1 : 4 erhalten. Die Proben Nr. 7 bis 10 sind Polybutadienkautschuke,
Poly- \. butadien \. |
• Durchschnitts- - ke t ten 1 äng e mit 1,4- und 1,2-Sequenz |
1,2 | Makrostruktur | trans- 1,4 (%) |
- | Kalometrische - Analyse |
Tm (0C) |
Probe No. 1 | 1,4 | 1.0 | cis-1,4 (%) |
1.2 | 1,2 | Schmelz-, wärme .. (cal/g) |
130 |
Probe No. 2 | 523 | 1.0 | 97.4 | 1.5 | 1.4 | 156 | 129 |
Probe No. 3 | 441 | 1.0 | 97.0 | 2.0 | 1.5 | 130 | 129 |
Probe No. 4 | 300 . | 1.0 | 96.2 | 2.5 | 1.8 | 95 | 129 |
Probe No. 5 | 152 | 1.0 | 95.3 | 2.8 | 2.2 | 51 | 124 |
Probe No. 6 | 113 | 1.0 | 95.0 | 2.9 | 2.2 | 43 | 123 |
Probe No. 7 | 106 | 1.0 | 94.9 | 2.6 | 2.2 | 43 | 120 |
Probe No. 8 | 70 | 1.0 | 94.5 | 2.5 | .2.9 | 39 | 112 |
'Probe No. 9 | 20 | 1.0 | 94.2 | 4.7 | 3.3 | 32 | 110 |
Probe No. 10 | 18 | 1.1 | 88.8 | 53.2 | 5.2 | 29 | 93 |
14 | 32.7 | 14.0 | 24 |
Anmerkung: Die Schmelzwärme (cal/g) wurde von der hydrierten
Probe, wie zuvor beschrieben, gemessen
1A-56
Dann wird jede der Polybutadien-Proben 1 bis 10 zur Bildung einer Kautschuk-Mischung entsprechend dem folgenden
Ansatz verwendet:
Ansatz (Gewichtsteile)
Polybutadien | 70 |
Naturkautschuk | 30 |
Russ HAF | 45 |
Aromatisches öl | 5 |
Stearinsäure | 2,0 |
Antioxidans (SANTOFLEX B) | 1/0 |
Zinkweiss | 3,0 |
Vulkanisationsbeschleuniger (NOBS) |
1,0 |
Schwefel | 1/5 |
Dann wird die erhaltene Kautschuk-Mischung bei Vukanisa-20
tionsbedingungen von 140° C und 40 Minuten vulkanisiert-Die messbaren Eigenschaften nach der Vulkanisation sind
in folgender Tabelle 3 aufgeführt:
N) M
Probe | Zerreiss-" festigkeit (kg/cm2) |
Elastizität (R.T.) |
-Biege festigkeit |
Weiterreise- Widerstand |
Einreiss festigkeit |
|
Vergleichs- beispiel 1 |
No. 1 | 241 | 67 | 98 | 254 | 71 |
Beispiel 1 | No. 2 | 237 | 68 | 154 | 207 | 104 |
Beispiel 2 | No. 3 | 239 | 69 | 176 | 256 | 103 |
Beispiel 3 | No. 4 | 238 | 70 | 188 | 299 | 105 |
Beispiel 4 | No, 5 | 235 | 68 | 111 | 289 | 101 |
Vergleichs beispiel 2 |
No. 6 | 203 | 65 | 100 | 100 | 100 |
Vergleichs beispiel 3 |
No. 7 | 201 | 65 | 100 | 98 | 102 |
Vergleichs beispiel 4 |
No,. 8 | 189 | 63 | 99 | 84 | 108 |
Vergleichs beispiel 5 |
No. 9 | 199 | 67 | 95 | 102 | 105 |
Vergleichs beispiel 6 |
No. 10 | 178 | 62 | 86 | 85 | 93 |
Ul-O O\
1A-56 306
1) Die Zerreissfestigkeit wurde entsprechend einer Methode in JIS K63O1 geraessen.
2) Die Elastizität wurde mit einem Dunloptripsometer
entsprechend einer Methode nach B.S. 903 (1950) gemessen,
3) Die Biegefestigkeit wurde entsprechend dem Biegeermüdungstest
nach JIS K63O1 gemessen. In diesem Fall wird eine Zeit,bis zu der bei einem Teststück ohne Einschnittstelle
ein Riss auftritt, durch einen Wert auf einer Grundlage, dass:das vergleichbare Beispiel 2 gleich 100
beträgt, ausgedrückt.
Zeit bis zum Auftreten eines
Biegefestigkeit = χ 1QO
Zeit bis zum Auftreten eines
Risses im Vergleichsbeispiel 2
4) Der Weiterreiss-Widerstand wurde gemessen, indem ein
Schnitt von O,3 mm Länge in ein Zentrum eines Teststückes
der Maße 60 mm χ 100 mm χ 10 mm eingebracht und einer Dehnung ε spannung bei einer Vibrationszahl von 300 Schwingungen
pro Minute und einer Dehnung von 50 % unterworfen wurde. In diesem Fall wird die Zeit, bis der Schnitt auf 20 mm
anwächst, durch einen Wert auf der Grundlage, dass das Vergleichsbeispiel 2 gleich 100 beträgt, ausgedrückt.
Zeit bis zum Weiterreissen
Weiterreiss-Widerstand = auf 20 mm in jedem Teststück
Zeit bis zum Weiterreissen
auf 20 mn beim Vergleichsbeispiel 2
5) Die Einreissfestigkeit wurde gemessen, um die Eigenschaften
der Orientierungsermüdung bzw. Alterung zu untersuchen. Ein Teststück mit den Maßen 150 mm χ 150 mm χ
2 mm wird zunächst 200.000 mal unter den Bedingungen von
-P-
1A-56 306
300 Schwingungen pro Minute und 50 % Dehnung gestreckt und anschliessend wird eine Probe eines JIS No. 3 stäbchenartigen
Typs von dem Teststück in einer Richtung entgegengesetzt der Streckrichtung ausgestanzt und ein
Schnitt von 0,3 mm Länge auf die Probe in Streckrichtung eingebracht. Dann wurde die Bruchfestigkeit durch Strekken
der Probe mit einer Geschwindigkeit von 500 mm/min gemessen. Ähnlich wurde die Bruchfestigkeit des Teststücks
ohne Hysterese gemessen
10
10
Bruchfestigkeit nach Ermüdung
Einreissfestigkeit = χ 100
Bruchfestigkeit vor Ermüdung
Die Eigenschaften vulkanisierter Kautschuk-Mischungen wurden unter Änderung der Art und Menge des Dienkautschuks,
des anorganischen Füllstoffs und vulkanisierenden Agens
gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 dargestellt:
1A-56 306
■ ff.
Beispiel 5 |
Beispiel· 6 |
Beispiel 7 |
Beispiel- 8 |
öeispiel 9 |
|
Polybutadien >■ (Probe No. 4) |
50 | 50 | 50 | 30 | 30 |
Natur -Kautschuk | 50 | 50 | 50 | 50 | 50 |
SBR 1500 | - | - | - | 20 | 20 |
Russ ISAF 1) | 20 | 45 | 75 | - | - |
Russ GPF 2) | - | - | - | 40 | 40 |
Siliciumanhydrid 3) | 2 | 10 | 10 | - | - |
Ton 4) 4) | - | - | 30 | - | - |
Aromatisches öl | 5 | 5 | 5 | - | - |
SANTOFLEX B | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
Stearin-Säure | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 |
Zink-Weiss | 3 | 3 | 3 | 3 | 3 |
Vulkanisationsbe- •schleuniger NOBS |
0.8 | 0.8 | 0.8 | 1.4 | 0.9 |
Schwefel | 1.5 | 1.5 | 1.5 | 0.3 | 1.5 |
Alkylphenol disulfid |
- | - | - | 0.3 | 1.5 |
Gesamtmenge an anorgani schen Füllstoffen l)+2)+3)+4) |
22 | 55 | 115 | 40 | 40 |
Gesamtmenge an vulkani sierendem Agens |
1.5 | 1.5 | 1.5 | 0.6 | 3.0 |
Serreissfestigkeit (kg/cm2) |
211 | 248 | 236 | 218 | 241 |
Weiterreiss-Widerstand | 182 | 285 | 145 | 148 | 150 |
Binreissfestigkeit | 128 | 183 | 120 | 120 | 132 |
Ton:
Aluminiumsil ikat
Claims (10)
- Patentansprüche :1 . Gummiinasse mit ausgezeichneten Brucheigenschaften und einem sehr guten Weiterreiss-Widerstand, dadurch gekennzeichnet , dass sie 1O bis 95 Gewichtsteile Polybutadien und 90 bis 5 Gewichtsteile von mindestens einem Dien-Kautschuk enthält, und dass das Polybutadien zu mindestens 70 % in seiner cis-1,4-Bindungs-Konfiguration vorliegt und eine Durschnittskettenlänge mit 1,4-Sequenz von 110 bis 45O aufweist.
- 2. Gummimasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Durchschnittskettenlänge mit 1,4-Sequenz des Polybutadiene 130 bis 3OO beträgt.
- 3. Gummiinasse nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, dass der Anteil des Polybutadiens mit cis-1 ,4-Bindungs-Konfiguration mindestens 90 %, vorzugsweise 90 bis 98 % beträgt.
- 4. Gummimasse nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, dass ein hydriertes Produkt dieses Polybutadiens eine Schmelzwärme von 42 bis 135 cal/g aufweist.
- 5. Gummimasse nach Anspruch 1, dadurch g e k e η η zeichnet, dass der Dien-Kautschuk aus Naturkautschuk, Polyisoprenkautschuk, Styrol-Butadien-Copolymerkautschuk, Acrylnitril-Butadien -Copolymerkautschuk,Ethylen-1A-56 306Propylen-Dien-Terpolymerkautschuk, Isobutylen-Isopren Copolynierkautschuk und halogenierter (Isobutylen-Isoprencopolymer) Kautschuk.
- 6. Gummimasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sie 30 bis 95 Gewichtsteile Poly·*· butadien und 70 bis 5 Gewichtsteile Dien-Kautschuk aufweist.
- 7. Vulkanisierbare Kautschuk-Mischung, dadurch g e kennzeichnet, dass diese Mischung durch Zugabe von 20 bis 120 Gewichtsteilen mindestens eines anorganischen Füllstoffs und 0,5 bis 10 Gewichtsteile eines vulkanisierenden Agens zu 100 Gewichtsteilen einer Kautschuk-Mischung erhalten wird, wobei die Kautschuk-Mischung 10 bis 9 5 Gewichtsteile Polybutadien, das mindestens zu 70 % in einer cis-1,4-Bindungs-Konfiguration vorliegt und eine Durchschnittskettenlänge mit 1,4-Sequenz von 110 bis 4 50 aufweist, und 90 bis 5 Gewichtsteile von mindestens einem Dien-Kautschuk enthält.
- 8. Vulkanisierbare Kautschuk-Mischung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet , dass der anorganische Füllstoff Siliciumanhydrid, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Talk, Eisensulfid, Eisenoxid, Bentonit, Zinkweiss, Diatomeerde, Chinaclay, Ton, Aluminium, Titanoxid und Russ sein kann.
- 9. Vulkanisierbare Kautschuk-Mischung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Russ eine Jodaufnahme-Zahl von 30 bis 150 mg/g und eine Dibutylphthalataufnahme-Zahl von 45 bis 140 cm3/100 g aufweist.1A-56 3O6
- 10. Vulkanisierbare Kautschuk-Mischung nach Anspruch Ί, dadurch gekennzeichnet , dass das vulkanisierende Agens Schwefel, p-Chinondioxin\/ p,p'-Dibenzoylchinondioxim, 4 ,4'-Di thiodiitiorphol in, Poly-p-Dinitrobenzol, Ammoniumbenzoat und Alkylphenoldisulfid sein kann.
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JPS60106470A (ja) * | 1983-11-14 | 1985-06-11 | 住友ゴム工業株式会社 | 無圧テニスボ−ル |
JPS60106471A (ja) * | 1983-11-15 | 1985-06-11 | 住友ゴム工業株式会社 | テニスボ−ル用コア |
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JPS6354455A (ja) * | 1986-08-23 | 1988-03-08 | Kurashiki Kako Kk | 感温性ゴム組成物 |
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JPH0774291B2 (ja) * | 1987-05-29 | 1995-08-09 | 日本合成ゴム株式会社 | 防振ゴム組成物 |
US5162409B1 (en) * | 1991-08-02 | 1997-08-26 | Pirelli Armstrong Tire Corp | Tire tread rubber composition |
US5558325A (en) * | 1993-08-05 | 1996-09-24 | Gencorp Inc. | Play balls or pressureless tennis balls |
US5830930A (en) * | 1995-05-22 | 1998-11-03 | Cabot Corporation | Elastomeric compounds incorporating silicon-treated carbon blacks |
US5877238A (en) * | 1995-05-22 | 1999-03-02 | Cabot Corporation | Elastomeric compounds incorporating silicon-treated carbon blacks and coupling agents |
US6028137A (en) * | 1995-05-22 | 2000-02-22 | Cabot Corporation | Elastomeric compounds incorporating silicon-treated carbon blacks |
US6008272A (en) * | 1995-05-22 | 1999-12-28 | Cabot Corporation | Elastomeric compounds incorporating silicon-treated carbon blacks |
US5622557A (en) * | 1995-05-22 | 1997-04-22 | Cabot Corporation | Mineral binders colored with silicon-containing carbon black |
US6323273B1 (en) | 1995-05-22 | 2001-11-27 | Cabot Corporation | Elastomeric compounds incorporating silicon-treated carbon blacks |
CN1190980A (zh) * | 1995-05-22 | 1998-08-19 | 卡伯特公司 | 掺有部分涂覆炭黑的弹体配混料 |
US5798416A (en) * | 1995-07-18 | 1998-08-25 | Toyo Tire & Rubber Co., Ltd. | Automobile vibration-isolating rubber composition and automobile vibration-isolating device |
US5948835A (en) * | 1995-09-15 | 1999-09-07 | Cabot Corporation | Silicon-treated carbon black/elastomer formulations and applications |
US5747562A (en) | 1996-06-14 | 1998-05-05 | Cabot Corporation | Ink and coating compositions containing silicon-treated carbon black |
WO1997047382A1 (en) | 1996-06-14 | 1997-12-18 | Cabot Corporation | Modified carbon adsorbents and processes for adsorption using the same |
US5919855A (en) * | 1997-02-11 | 1999-07-06 | Cabot Corporation | Use of modified carbon black in gas-phase polymerizations |
US5885389A (en) * | 1997-03-06 | 1999-03-23 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Tire with chafer composition |
DE10062860A1 (de) * | 2000-12-16 | 2002-06-27 | Henkel Teroson Gmbh | Kautschuk-Zusammensetzungen mit plastisolartigem Fliessverhalten |
KR100406518B1 (ko) * | 2001-06-01 | 2003-11-20 | 한국타이어 주식회사 | 내열노화성이 향상된 타이어 험프스트립용 고무조성물 |
US8088868B2 (en) * | 2006-12-19 | 2012-01-03 | Bridgestone Corporation | Polymers functionalized with protected oxime compounds |
US8841376B2 (en) * | 2006-12-31 | 2014-09-23 | Bridgestone Corporation | Methods for identifying and utilizing rubber compositions with good wet traction performance |
US7765720B2 (en) | 2007-01-12 | 2010-08-03 | Nike, Inc, | Outsole for an article of footwear |
US7939175B2 (en) * | 2007-04-25 | 2011-05-10 | Veyance Technologies, Inc. | Non-halogenated rubber compounds for use in conveyor belts |
US8007917B2 (en) * | 2007-04-25 | 2011-08-30 | Veyance Technologies, Inc. | Non-halogenated rubber compounds for use in conveyor belts |
EP2937365B1 (de) | 2007-12-28 | 2016-12-14 | Bridgestone Corporation | Verfahren zur herstellung funktionalisierter hydroxyarylpolymere |
WO2009132514A1 (zh) | 2008-04-29 | 2009-11-05 | 中国科学院长春应用化学研究所 | 异戊二烯或丁二烯顺1,4-聚合双组分催化体系及聚合方法 |
DE102008053888A1 (de) * | 2008-10-30 | 2010-05-06 | Lanxess Deutschland Gmbh | Neues Verfahren zur Herstellung von Polybutadien-haltigen Formteilen |
US20120258829A1 (en) * | 2011-04-07 | 2012-10-11 | Carlisle Intangible Company | Polybutadiene-based power transmission belting |
JP6990253B2 (ja) * | 2017-11-24 | 2022-01-12 | Nok株式会社 | ゴム積層金属用nbr組成物 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3225122A (en) * | 1962-10-12 | 1965-12-21 | Phillips Petroleum Co | Prevention of cold flow in cis-polybutadiene by adding hydrogenated diene polymer |
Family Cites Families (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3060989A (en) * | 1959-08-17 | 1962-10-30 | Phillips Petroleum Co | Blends of cis-polybutadiene with either natural rubber or cis-polyisoprene, method of preparing same, and tire tread comprising same |
-
1981
- 1981-07-31 JP JP56119303A patent/JPS5821434A/ja active Granted
-
1982
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- 1982-07-30 DE DE3228547A patent/DE3228547C2/de not_active Expired
- 1982-08-02 GB GB08222246A patent/GB2102437B/en not_active Expired
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3225122A (en) * | 1962-10-12 | 1965-12-21 | Phillips Petroleum Co | Prevention of cold flow in cis-polybutadiene by adding hydrogenated diene polymer |
Non-Patent Citations (6)
Title |
---|
Ind. Plastiqes Modernes, 16, 1964, Nr. 5, S. 74-81 * |
JP 1 24 047-79, CPI Profile Booklet, 1980, Ref.Nr. 80164B44 * |
JP 1 24 047-79, ref. in Hochmolekularbericht, 1980, Ref.Nr. H 14351/80 * |
JP 77 653-79, CPI Profile Booklet, 1979, Ref.Nr. 56942 B31 * |
JP 77 901-79, CPI Profile Booklet, 1979, Ref.Nr. 57013 B31 * |
Rubber Age, Vol. 90, Nr. 3, Dezember 1961, S. 423-430 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
AU537966B2 (en) | 1984-07-19 |
AU8640182A (en) | 1983-02-03 |
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GB2102437B (en) | 1985-02-20 |
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