NL1022150C2 - Polymer composition, vulcanized rubber and moldings thereof. - Google Patents
Polymer composition, vulcanized rubber and moldings thereof. Download PDFInfo
- Publication number
- NL1022150C2 NL1022150C2 NL1022150A NL1022150A NL1022150C2 NL 1022150 C2 NL1022150 C2 NL 1022150C2 NL 1022150 A NL1022150 A NL 1022150A NL 1022150 A NL1022150 A NL 1022150A NL 1022150 C2 NL1022150 C2 NL 1022150C2
- Authority
- NL
- Netherlands
- Prior art keywords
- polymer composition
- parts
- weight
- composition according
- silica
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/54—Silicon-containing compounds
- C08K5/548—Silicon-containing compounds containing sulfur
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L23/00—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L23/02—Compositions of homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Compositions of derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
- C08L23/16—Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L21/00—Compositions of unspecified rubbers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L7/00—Compositions of natural rubber
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Description
-1 --1 -
POLYMEERSAMENSTELLING. GEVULCANISEERDE RUBBER EN 5 VORMDELEN HIERVANPOLYMER COMPOSITION. VULCANIZED RUBBER AND 5 SHAPES THEREOF
De uitvinding heeft betrekking op een polymeersamenstelling die een copolymeer bevat, welk copolymeer monomeereenheden van etheen, een α-olefine en een niet-geconjugeerd dieen bevat. De uitvinding heeft eveneens betrekking op een 10 gevulcaniseerde rubber die is gevormd door vulcanisatie van de samenstelling en op vormdelen die geheel of gedeeltelijk uit de gevulcaniseerde rubber bestaan.The invention relates to a polymer composition containing a copolymer, which copolymer contains monomer units of ethylene, an alpha-olefin and a non-conjugated diene. The invention also relates to a vulcanized rubber formed by vulcanization of the composition and to molded parts that consist wholly or partly of the vulcanized rubber.
Een polymeersamenstelling die een copolymeer bevat, welk copolymeer monomeereenheden van etheen, een α-olefine en een niet-geconjugeerd diëen bevat, is bijvoorbeeld bekend uit “Rubber Technology Handbook W. Hofmann"; Carl Hanser Verlag 15 (1989), pagina's 93-100. Een copolymeer dat etheen, een α-olefine en een niet- geconjugeerd diëen bevat wordt hierna aangeduid met EPDM. EPDM wordt over het algemeen gemengd met bijvoorbeeld weekmakers, versterkende vulstoffen en vulcanisatiemiddelen tot de polymeersamenstelling die de EPDM bevat. Polymeersamenstellingen die EPDM bevatten worden veelvuldig gebruikt voor de 20 vervaardiging van vormdelen. Tijdens de verwerking tot vormdelen wordt de polymeersamenstelling door vulcanisatie van de EPDM omgezet in de uiteindelijke gevulcaniseerde EPDM rubber. Voorbeelden van dergelijke vormdelen, die geheel of gedeeltelijk uit de gevulcaniseerde EPDM rubber bestaan, zijn afdichtingsprofielen voor ramen in automobielen en gebouwen, dakbedekkingsfolie en transportbanden.A polymer composition containing a copolymer, which copolymer contains monomer units of ethylene, an α-olefin and a non-conjugated diene, is known, for example, from "Rubber Technology Handbook W. Hofmann"; Carl Hanser Verlag 15 (1989), pages 93-100 A copolymer containing ethylene, an alpha-olefin, and a non-conjugated diene is hereinafter referred to as EPDM EPDM is generally blended with, for example, plasticizers, reinforcing fillers, and vulcanizing agents to form the polymer composition containing the EPDM. frequently used for the production of molded parts During the processing into molded parts, the polymer composition is converted into the final vulcanized EPDM rubber by vulcanization of the EPDM Examples of such molded parts consisting entirely or partially of the vulcanized EPDM rubber are window sealing profiles in automobiles and buildings, roofing film and conveyor belts.
25 De gevulcaniseerde EPDM rubber bezit een goede bestandheid tegen ozon, hitte en oxidatie. Gevulcaniseerde EPDM rubber bezit verder tevens goede mechanische eigenschappen, alhoewel het wenselijk is dat voor sommige toepassingen van EPDM rubber een hogere scheursterkte wordt bereikt.The vulcanized EPDM rubber has good resistance to ozone, heat and oxidation. Vulcanized EPDM rubber also has good mechanical properties, although it is desirable that a higher tear strength be achieved for some EPDM rubber applications.
Verrassenderwijze wordt een gevulcaniseerde rubber verkregen met niet 30 alleen een goede bestandheid tegen ozon, hitte en oxidatie, maar tevens met een goede scheursterkte, indien de rubber is gevormd door vulcanisatie van een polymeersamenstelling die 99.9 - 60 gewichtsdelen EPDM en 0.1 - 40 gewichtsdelen Natuurrubber bevat.Surprisingly, a vulcanized rubber is obtained with not only good ozone, heat and oxidation resistance, but also with good tear strength, if the rubber is formed by vulcanization of a polymer composition containing 99.9 - 60 parts by weight of EPDM and 0.1 - 40 parts by weight of natural rubber .
: j y 2 1 5 0 I Van Natuurrubber is het weliswaar bekend dat het een hoge I scheursterkte bezit, mèar Natuurrubber bezit juist een slechte bestandheid tegen ozon, hitte en oxidatie. Verder is het bekend dat bij het mengen van verschillende elastomeren vaak zelfs een antagonistisch effect optreedt, waardoor de uiteindelijke rubber de slechte I 5 eigenschappen van de beide componenten verkrijgt. Bovendien wordt in “Rubber: y y 2 1 5 0 I Natural rubber is known to have a high tear strength, but Natural rubber has poor resistance to ozone, heat and oxidation. Furthermore, it is known that when mixing different elastomers, often even an antagonistic effect occurs, as a result of which the final rubber obtains the poor properties of the two components. Moreover, in "Rubber
Technology Handbook W. Hofmann"; Carl Hanser Verlag (1989), pagina 22, laatste paragraaf afgeraden een mengsel dat EPDM en Natuurrubber bevat te vervaardigen.Technology Handbook W. Hofmann "; Carl Hanser Verlag (1989), page 22, last paragraph, we advise against producing a mixture that contains EPDM and natural rubber.
Zeer verrassend echter wordt met de samenstelling volgens de uitvinding zeer goede resultaten bereikt. Zo wordt een zeer hoge scheursterkte bereikt, ondanks het geringe 10 gehalte Natuurrubber in de samenstelling.Very surprisingly, however, very good results are achieved with the composition according to the invention. A very high tear strength is thus achieved, despite the low content of Natural rubber in the composition.
I Een verder voordeel van de samenstelling volgens de uitvinding, is dat I een gevulcaniseerde rubber wordt verkregen met een hoge doorscheursterkte. Dit I betekent dat na de eerste inscheuring nog steeds een hoge kracht moet worden I uitgeoefend voor het laten groeien van de scheur.A further advantage of the composition according to the invention is that a vulcanized rubber with a high tear strength is obtained. This means that after the first tear a high force still has to be exerted for the tear to grow.
15 Nog een verder voordeel van de samenstelling volgens de uitvinding, is I dat een gevulcaniseerde rubber wordt verkregen met een hoge treksterkte.A still further advantage of the composition according to the invention is that a vulcanized rubber is obtained with a high tensile strength.
Nog een verder voordeel van de polymeersamenstelling volgens de uitvinding is dat een gevulcaniseerde rubber wordt verkregen met een goede bestandheid tegen I wisselbelastlngen.A further advantage of the polymer composition according to the invention is that a vulcanized rubber is obtained with a good resistance to alternating loads.
H 20 De α-olefine die in de EPDM wordt toegepast is bijvoorbeeld een α-olefine met 3-10 I koolstofatomen.H 20 The α-olefin used in the EPDM is, for example, an α-olefin with 3-10 l carbon atoms.
Voorbeelden van α-olefinen die in de EPDM kunnen worden toegepast zijn propeen, buteen, hexeen, octeen en dergelijke. Bij voorkeur wordt propeen gebruikt.Examples of α-olefins that can be used in the EPDM are propene, butene, hexene, octene and the like. Propylene is preferably used.
I De gewichtsverhouding tussen etheen en het α-olefine in de EPDM is bij I 25 voorkeur tussen 90/10 en 20/80, meer bij voorkeur tussen 70/30 en 40/60.The weight ratio between ethylene and the α-olefin in the EPDM is preferably between 90/10 and 20/80, more preferably between 70/30 and 40/60.
I Voorbeelden van niet-geconjugeerd dienen die in de EPDM kunnen H worden toegepast zijn 5-ethyleen-2-norborneen, 5-vinyl-2-norborneen, dicyclopentadieen en 1,4 hexadieen. Het is ook mogelijk dat in de EPDM een mengsel van twee of meer niet- geconjugeerd dienen wordt toegepast, bijvoorbeeld een mengsel van 5-ethyleen-2- I 30 norborneen en 5-vinyl-2-norbomeen.Examples of non-conjugated dienes that can be used in the EPDM H are 5-ethylene-2-norbornene, 5-vinyl-2-norbornene, dicyclopentadiene and 1.4 hexadiene. It is also possible that a mixture of two or more non-conjugated dienes should be used in the EPDM, for example a mixture of 5-ethylene-2-norbornene and 5-vinyl-2-norbomene.
EPDM kan bijvoorbeeld worden bereid door polymerisatie met behulp van een Ziegler- I Natta katalysator of een metalloceen katalysator.EPDM can be prepared, for example, by polymerization using a Ziegler-Natta catalyst or a metallocene catalyst.
-3--3-
Natuurrubber, hierna aangeduid met NR, wordt gewonnen uit de rubberboom. Voor een beschrijving van NR zie “Rubber Technology Handbook W. Hofmann”; Carl Hanser Verlag (1989), pagina's 11-22.Natural rubber, hereinafter referred to as NR, is extracted from the rubber tree. For a description of NR see "Rubber Technology Handbook W. Hofmann"; Carl Hanser Verlag (1989), pages 11-22.
Verder bevat de polymeersamenstelling volgens de uitvinding bijvoorbeeld olie, vulstoffen, 5 zoals bijvoorbeeld roet, silica, talk, krijt en pigmenten, additieven, zoals bijvoorbeeld vulcanisatiemiddelen, versnellers, verwerkingshulpstoffen, zoals bijvoorbeeld vetzure esters en alcoholen.Furthermore, the polymer composition according to the invention contains, for example, oil, fillers, such as, for example, carbon black, silica, talc, chalk and pigments, additives, such as, for example, vulcanizing agents, accelerators, processing aids, such as, for example, fatty acid esters and alcohols.
De polymeersamenstelling volgens de uitvinding bevat bij voorkeur 99.8 - 70 gewichtsdelen EPDM en 0.2 - 30 gewichtsdelen Natuurrubber. Meer bij voorkeur bevat de 10 polymeersamenstelling volgens de uitvinding 99,6- 80 gewichtsdelen EPDM en 0,4 - 20 gewichtsdelen Natuurrubber, nog meer bij voorkeur 99 - 85 gewichtsdelen EPDM en 1 -15 gewichtsdelen Natuurrubber, met de meeste voorkeur 98 - 88 gewichtsdelen EPDM en 2 -12 gewichtsdelen Natuurrubber.The polymer composition according to the invention preferably contains 99.8 to 70 parts by weight of EPDM and 0.2 to 30 parts by weight of natural rubber. More preferably, the polymer composition according to the invention contains 99.6 to 80 parts by weight of EPDM and 0.4 to 20 parts by weight of natural rubber, even more preferably 99 to 85 parts by weight of EPDM and 1 to 15 parts by weight of natural rubber, most preferably 98 to 88 parts by weight EPDM and 2 -12 parts by weight Natural rubber.
Zeer goede resultaten worden verkregen als de polymeersamenstelling 15 volgens de uitvinding als vulstof een silica bevat. Voor een beschrijving van de silica zij verwezen naar "Rubber Technology Handbook W. Hofmann”; Carl Hanser Verlag (1989), pagina's 287-290.Very good results are obtained if the polymer composition according to the invention contains a silica as filler. For a description of the silica, reference is made to "Rubber Technology Handbook W. Hofmann"; Carl Hanser Verlag (1989), pages 287-290.
De polymeersamenstelling volgens de uitvinding kan bijvoorbeeld 10-100 gewichtsdelen silica bevatten op 100 gewichtsdelen van de som van EPDM en NR. Bij voorkeur bevat de 20 polymeersamenstelling volgens de uitvinding 15-80 gewichtsdelen, meer bij voorkeur 20 -70 gewichtsdelen, nog meer bij voorkeur 25 - 60 gewichtsdelen silica op 100 gewichtsdelen van de som van EPDM en NR. Naast silica kunnen nog één of meer andere vulstoffen aanwezig zijn in de polymeersamenstelling volgens de uitvinding, zoals bijvoorbeeld roet, talk, krijt en calcium of aluminium silicaten. Bij voorkeur bestaat in de 25 samenstelling volgens de uitvinding de vulstoffen voor ten minste voor 80%, bij voorkeur ten minste 90%, nog meer bij voorkeur ten minste 95% uit de silica.The polymer composition according to the invention may contain, for example, 10-100 parts by weight of silica per 100 parts by weight of the sum of EPDM and NR. Preferably, the polymer composition according to the invention contains 15-80 parts by weight, more preferably 20-70 parts by weight, even more preferably 25-60 parts by weight of silica per 100 parts by weight of the sum of EPDM and NR. In addition to silica, one or more other fillers may be present in the polymer composition according to the invention, such as, for example, carbon black, talc, chalk and calcium or aluminum silicates. In the composition according to the invention, the silica preferably consists of at least 80%, preferably at least 90%, even more preferably at least 95%.
Bij voorkeur wordt een geprecipiteerde silica gebruikt. Dit is een silica die is bereid door uit een oplossing van een silicaat het silica te laten precipiterenA precipitated silica is preferably used. This is a silica prepared by precipitating the silica from a solution of a silicate
Een zeer goede scheursterkte en treksterkte worden verkregen indien als silica een silica 30 wordt gebruikt met een dibutylphftalaat waarde van ten minste 150 g/1 OOg, meer bij voorkeur 175 g/1 OOg, nog meer bij voorkeur 190g/100g. De dibutylphtalaatwaarde wordt gemeten volgens ISO-4656/2.Very good tear strength and tensile strength are obtained if silica is used as a silica with a dibutylphphthalate value of at least 150 g / l OOg, more preferably 175 g / l OOg, even more preferably 190g / 100g. The dibutyl phthalate value is measured according to ISO-4656/2.
1022150 ' I -4- I Een dergelijke silica is bij voorkeur bereid met behulp van sproeidrogen. Een proces voor I de bereiding van silica met behulp van sproeidrogen is beschreven in US-5587416. Hierin is een proces beschreven waarin silica wordt geprecipiteerd uit een oplossing van bij voorkeur natrium of kaliumsilicaat, door aan de oplossing geconditioneerd een zuur toe te I 5 voegen. Het silica precipitaat wordt bijvoorbeeld afgescheiden door filtratie. Het filtraat I wordt daarna gedroogd met behulp van de techniek sproeidrogen.Such a silica is preferably prepared by spray drying. A process for the preparation of silica using spray drying is described in US-5587416. Described herein is a process in which silica is precipitated from a solution of preferably sodium or potassium silicate, by adding an acid to the solution conditioned. The silica precipitate is separated, for example, by filtration. The filtrate I is then dried using the spray drying technique.
Bij voorkeur wordt de silica gebruikt in combinatie met een coupling agent. Hiermee wordt een goede verdeling van de silicadeeltjes bereikt en een goede hechting verkregen tussen de silicadeeltjes en de elastomere matrix.Preferably the silica is used in combination with a coupling agent. A good distribution of the silica particles is hereby achieved and a good adhesion is obtained between the silica particles and the elastomeric matrix.
10 Goede resultaten worden verkregen indien ais coupling agent een verbinding wordt I gebruikt volgens formule 1: I (R3)y (R4)u I 15 (R1-0)X-Si-Cp-Sn-Cm-Si-(0>R2)2 Formule 1.Good results are obtained if as a coupling agent a compound is used according to formula 1: I (R3) y (R4) u (R1-0) X-Si-Cp-Sn-Cm-Si- (0> R2 ) 2 Formula 1.
I waarin: n is 2 -12, bij voorkeur 2-8, 20 m en p onafhankelijk van elkaar 1 - 30, bij voorkeur 1 - 20, meer bij voorkeur 1-10, nog meer bij voorkeur 1 - 5 zijn, x+y en z+u zijn 3, x en u zijn 1 - 3, R1, R2, R3 en R4 zijn alkylgroepen met 1 - 25 koolstofatomen, bij voorkeur 1-15 25 koolstofatomen.I wherein: n is 2 - 12, preferably 2-8, 20 m and p are independently 1 - 30, preferably 1 - 20, more preferably 1-10, even more preferably 1 - 5, x + y and z + u are 3, x and u are 1 to 3, R 1, R 2, R 3 and R 4 are alkyl groups with 1 to 25 carbon atoms, preferably 1 to 15 carbon atoms.
Met de meeste voorkeur zijn m en p beiden 3. Met de meeste voorkeur zijn R1, R2, R3 en R4 een ethylgroep.Most preferably, m and p are both 3. Most preferably, R1, R2, R3 and R4 are an ethyl group.
Zeer goede resultaten worden bereikt indien als verbinding volgens formule 1 bis(triethoxysilylpropyl)tetrasulfide wordt gebruikt.Very good results are achieved if bis (triethoxysilylpropyl) tetrasulfide is used as the compound of formula 1.
30 Ook is het mogelijk als coupling agent een verbinding te gebruiken volgens formule 2: lra 'TT .It is also possible to use as a coupling agent a compound according to formula 2: lra 'TT.
-5- (R4)„ I formule 2.-5- (R 4) 1 formula 2.
H-S-Cm-Si-(0-R2)z 5H-S-Cm-Si (O-R2) z 5
Ook is het mogelijk als coupling agent een verbinding te gebruiken volgens formule 3: (R4)u 10 I Formule 3.It is also possible as coupling agent to use a compound according to formula 3: (R4) u Formula 3.
C=C-Si-Cp-Sn-Cm-Si-(0-R2)zC = C-Si-Cp-Sn-Cm-Si (O-R2) 2
De symbolen in de formules 2 en 3 hebben dezelfde betekenis als bovenbeschreven voor formule 1.The symbols in formulas 2 and 3 have the same meaning as described above for formula 1.
15 Verbindingen volgens formules 1 en 2 worden bij voorkeur gebruikt bij een op zwavel gebaseerd vulcanisatiesysteem. Verbindingen volgens formule 3 voorkeur gebruikt bij een op peroxide gebaseerd vulcanisatiesysteem Het is ook nog mogelijk als coupling agent een verbinding te gebruiken die naast een silaangroep een groep bevat, die dienst doet als versneller bij de vulcanisatie.Compounds according to formulas 1 and 2 are preferably used in a sulfur-based vulcanization system. Compounds according to formula 3 preferably used in a peroxide-based vulcanization system It is also possible to use as a coupling agent a compound which, in addition to a silane group, contains a group which serves as an accelerator during vulcanization.
20 Een geschikte verhouding op gewichtsbasis tussen coupling agent en silica ligt tussen 1 op 5 en 1 op 20, bij voorkeur 1 op 8 tot 1 op 12, met de meeste voorkeur 1 op 10.A suitable ratio by weight between coupling agent and silica is between 1 in 5 and 1 in 20, preferably 1 in 8 to 1 in 12, most preferably 1 in 10.
De uitvinding heeft eveneens betrekking op een gevulcaniseerde rubber die is gevormd door vulcanisatie van de polymeersamenstelling volgens de uitvinding.The invention also relates to a vulcanized rubber formed by vulcanization of the polymer composition according to the invention.
Alhoewel het niet de voorkeur verdient, is het mogelijk dat de 25 polymeersamenstelling volgens de uitvinding naast EPDM en NR een derde elastomeer bevat. Voorbeelden van dergelijke elastomeren zijn polybutadiëenrubber, styreenbutadiëenrubber.Although it is not preferred, it is possible that the polymer composition according to the invention contains a third elastomer in addition to EPDM and NR. Examples of such elastomers are polybutadiene rubber, styrene butadiene rubber.
Bij voorkeur bevat de polymeersamenstelling volgens de uitvinding 0-20 gewichtsdelen van een derde elastomeer, meer bij voorkeur 0-10 gewichtsdelen, nog 30 meer bij voorkeur 0-5 gewichtsdelen, nog meer bij voorkeur 0-2 gewichtsdelen, nog meer bij voorkeur 0-1 gewichtsdeel. Met de meeste voorkeur bevat de polymeersamenstelling volgens de uitvinding in het geheel geen derde elastomeer.Preferably, the polymer composition according to the invention contains 0-20 parts by weight of a third elastomer, more preferably 0-10 parts by weight, even more preferably 0-5 parts by weight, even more preferably 0-2 parts by weight, even more preferably 0- 1 part by weight. Most preferably, the polymer composition according to the invention does not contain any third elastomer at all.
1022150 - I -6' I Als vulcanisatiesystemen voor de polymeersamenstelling volgens de uitvinding kunnen de I vulcanisatiesystemen voor EPDM en de vulcanisatiesystemen voor NR worden gebruikt.The vulcanization systems for the polymer composition according to the invention can be used as vulcanization systems for EPDM and vulcanization systems for NR.
I Ook is het mogèlijk om via zogenaamde Y-mixing een mengsel van NR met een daarvoor I geschikt vulcanisatiesysteem te bereiden, een mengsel van EPDM met een daarvoor H 5 geschikt vulcanisatie systeem te bereiden en vervolgens beide mengsels met elkaar te mengen.It is also possible to prepare a mixture of NR with a suitable vulcanization system via so-called Y-mixing, to prepare a mixture of EPDM with a suitable vulcanization system and then to mix both mixtures together.
I De uitvinding heeft eveneens betrekking op vormdelen die geheel of I gedeeltelijk uit de gevulcaniseerde rubber bestaan. Zeer goede resultaten worden bereikt bij vormdelen die in hun toepassing aan wisselbelastingen worden onderworpen of bij I 10 vormdelen waarvoor de scheureigenschappen van belang zijn.The invention also relates to molded parts that consist wholly or partly of the vulcanized rubber. Very good results are achieved with molded parts which in their application are subjected to alternating loads or with molded parts for which the abrasive properties are important.
I Onder wisselbelasting wordt verstaan het onderwerpen aan een kracht met een wisselende grootte, al of niet met een regelmatig patroon.I A change load is understood to be subject to a force of varying magnitude, with or without a regular pattern.
I Bij voorkeur bezit de gevulcaniseerde rubber volgens de uitvinding een scheursterkte van I ten minste 4 N/mm, meer bij voorkeur 5 N/mm, meer bij voorkeur 6 N/mm, meer bij I 15 voorkeur 7N/mm, nog meer bij voorkeur 8 N/mm.Preferably, the vulcanized rubber according to the invention has a tear strength of at least 4 N / mm, more preferably 5 N / mm, more preferably 6 N / mm, more preferably I 7N / mm, even more preferably 8 N / mm.
Zeer goede resultaten worden verkregen indien als vormdelen gekozen H wordt voor dakbedekking, transportbanden, drijfriemen, deurafdichtingsprofielen, bijvoorkeur deurafdichtingsprofielen die ten minste gedeeltelijk uit de rubber in sponsachtige vorm bestaan. Met de meeste voorkeur worden als vormdelen 20 motorophangblokken (engine mounts) en uitlaatophangingsrubbers gekozen. Deze vormdelen moeten bestand zijn tegen wisselbelastingen, een goede scheur- en doorscheursterkte bezitten en bovendien moeten zij bestand zijn tegen hoge temperaturen.Very good results are obtained if H is chosen as moldings for roofing, conveyor belts, drive belts, door sealing profiles, preferably door sealing profiles which at least partly consist of the rubber in spongy form. Engine shaped blocks (engine mounts) and exhaust mounting rubbers are most preferably chosen as molded parts. These molded parts must be resistant to alternating loads, have a good tear and tear strength, and moreover they must be resistant to high temperatures.
De uitvinding wordt toegelicht aan de hand van de voorbeelden, zonder 25 zich daartoe te beperken.The invention is elucidated on the basis of the examples, without being limited thereto.
Bij de voorbeelden en vergelijkende experimenten gebruikte materialen: EPDM: Keltan ™ 7441, geleverd door DSM Elastomers B.V., een copolymeer van etheen, propeen en 5-ethyleen-2-norborneen.Materials used in the examples and comparative experiments: EPDM: Keltan ™ 7441, supplied by DSM Elastomers B.V., a copolymer of ethylene, propylene and 5-ethylene-2-norbornene.
De Keltan bevat per 100 gewichtsdelen EPDM 75 gewichtsdelen paraffinische olie.The Keltan contains 75 parts by weight of paraffinic oil per 100 parts by weight of EPDM.
30 Natuurrubber (NR): SIR 20.30 Natural rubber (NR): SIR 20.
Silica: Zeosil ™ 1165 MP, geleverd door Rhodia silices.Silica: Zeosil ™ 1165 MP, supplied by Rhodia silices.
Λ Λ Λ A . IΛ Λ Λ A. I
-7--7-
Coupling agent: TESPT Silquest ™ A-1289, geleverd door OSi Specialties Group/ Crompton Corporation.Coupling agent: TESPT Silquest ™ A-1289, supplied by OSi Specialties Group / Crompton Corporation.
Zink oxide, geleverd door Merck Stearinezuur, geleverd door Merck 5 Zwavel, geleverd door J.A. Baker.Zinc oxide, supplied by Merck Stearic Acid, supplied by Merck 5 Sulfur, supplied by J.A. Baker.
Teramethyl-thiuramdisulfide (TMTD), deleverd door Aldrich. Dipentamethyleen-thiuram-terasulfide (DPTT), geleverd door Flexsys B.V. N-cyclohexylbenzthiazol-2-sulphenamide (CBS), Santocure ™ CBS,), geleverd door Flexsys B.V.Teramethyl thiuram disulfide (TMTD), supplied by Aldrich. Dipentamethylene thiuram terasulfide (DPTT) supplied by Flexsys B.V. N-cyclohexylbenzthiazol-2-sulphenamide (CBS), Santocure ™ CBS,), supplied by Flexsys B.V.
10 Mercaptobenzothiazol (MBT), geleverd door Meek.Mercaptobenzothiazole (MBT) supplied by Meek.
Diphenyl guanidine (DPG), Perkacit ™ DPG, geleverd door Flexsys B.V.Diphenyl guanidine (DPG), Perkacit ™ DPG, supplied by Flexsys B.V.
Compound recepturen van de in de voorbeelden en vergelijkende experimenten gebruikte compounds zijn gegeven in Tabel 1.Compound recipes of the compounds used in the examples and comparative experiments are given in Table 1.
15 Tabel 1Table 1
Component Gewichtsdelen EPDM* 0-100 ~NR 100-0Component Weight parts EPDM * 0-100 ~ NR 100-0
Silica 50 coupling agent 5 zinkoxide 5 stearinezuur 1 * dit betekent dat 0-175 gewichtsdelen van de Keltan werden gebruikt, die zoals boven aangeven voor een gedeelte uit de paraffinische olie bestaat.Silica 50 coupling agent 5 zinc oxide 5 stearic acid 1 * This means that 0-175 parts by weight of the Keltan were used, which, as indicated above, partly consists of the paraffinic oil.
20 De in compounds gebruikte EPDM en NR vulcanisatiesystemen worden gegeven in tabel 2.The EPDM and NR vulcanization systems used in compounds are given in Table 2.
1 022150 - I -8- I Tabel 2Table 2
Component NR-systeem EPDM-systeem gewichtsdelen gewichtsdelen I zwavel 0,3 1 I TMTD 0,8 I DPTT 0,8 I MBT 1,5 I CBS 3 I DPG 1,5 1,5Component NR system EPDM system weight parts weight parts I sulfur 0.3 1 I TMTD 0.8 I DPTT 0.8 I MBT 1.5 I CBS 3 I DPG 1.5 1.5
Bereiding van de compounds en de proefmonsters.Preparation of the compounds and the test samples.
I 5 De compounds werden bereid door de componenten te doseren aan een I Brabender Plasticorder Labstation 390 ml internal mixer. De vulgraad van de menger was 70%. De totale mengtijd bedroeg 6 minuten en 30 seconden. Na 1 minuut en 20 seconden mengtijd werden de silica, de zinkoxide en het stearinezuur toegevoegd. De temperatuur van de menger was 50 °C.The compounds were prepared by dosing the components to a Brabender Plasticorder Labstation 390 ml internal mixer. The filling degree of the mixer was 70%. The total mixing time was 6 minutes and 30 seconds. After 1 minute and 20 seconds of mixing time, the silica, the zinc oxide and the stearic acid were added. The temperature of the mixer was 50 ° C.
10 Nadat een compound uit de mixer was gelost werd het tot een vel H uitgewalst op een Schwabenthan 100 ml. wals.After a compound was released from the mixer it was rolled into a sheet of H on a Schwabenthan 100 ml. waltz.
Vervolgens werd het compound opnieuw gedurende 5 minuten gemend in de mixer en weer op de wals gebracht, waarna op de wals de vulcanisatiemiddelen H werden ingemengd.The compound was then mixed again in the mixer for 5 minutes and returned to the roller, after which the vulcanizing agents H were mixed in on the roller.
15 Vervolgens werden de compounds uitgeperst tot vellen met een dikte van 2 mm en gevulcaniseerd bij een temperatuur van 170 °C en een druk van 100 bar.Subsequently, the compounds were pressed into sheets with a thickness of 2 mm and vulcanized at a temperature of 170 ° C and a pressure of 100 bar.
Uit de vellen werden proefmonsters gestanst voor het meten van de mechanische eigenschappen.Test samples were punched from the sheets to measure mechanical properties.
Mechanische eigenschappen: De scheursterkte werd gemeten m.b.v. een 20 Zwick Z020 trekbank, volgens ISO-34, waarbij als proefmonster het "trouser model" werd H gebruikt.Mechanical properties: The tear strength was measured by means of a Zwick Z020 tensile tester, according to ISO-34, where the "trouser model" H was used as a test sample.
-9--9-
Voorbeeld 1. vergelijkende experimenten A en B. Invloed van NR op de scheursterkte en de doorscheursterkte.Example 1. comparative experiments A and B. Influence of NR on the tear strength and the tear strength.
Aan compounds die respectievelijk 100 gewichtsdelen EPDM (vergelijkend experiment A), 95/5 gewichtsdelen EPDM/NR (Voorbeeld 1) en 100 5 gewichtsdelen NR (vergelijkend voorbeeld B) bevatte werd de treksterkte gemeten, waarbij naar het eerste inscheuren van de proefmonsters de meting werd voortgezet totdat het monster geheel was doorgescheurd. De compounds werden gevulcaniseerd met behulp van het NR-systeem.Tensile strength was measured on compounds containing 100 parts by weight of EPDM (comparative experiment A), 95/5 parts by weight of EPDM / NR (Example 1) and 100 parts by weight of NR (comparative example B), the measurement being measured for the first tearing of the test samples. was continued until the sample was completely torn. The compounds were vulcanized using the NR system.
De resultaten worden weergegeven in Fig. 1-3.The results are shown in FIG. 1-3.
10 Duidelijk is te zien in Fig. 1, dat het compound op basis van 100 gewichtsdelen EPDM (vergelijkend experiment A) bij een geringe uitgeoefende kracht (7,4N) scheurt en ook bij ongeveer dezelfde kracht blijft doorscheuren. In Fig. 2 is te zien dat het compound op basis van 100 gewichtsdelen NR (vergelijkend experiment B) bij veel hogere waarde inscheurt (38N) en dat na elke keer inscheuren opnieuw een kracht moet worden 15 opgebouwd. In Fig. 3 is te zien dat het compound op basis van 95/5 gewichtsdelen EPDM/NR een zeer hoge scheursterkte en een zeer hoge en constante doorscheursterkte bezit (21N), gezien het slechts geringe gehalte aan Natuurrubber. Verder is te zien dat de rek bij totale breuk in het geval van de samenstelling volgens de uitvinding zelfs hoger is als de rek bij totale breuk van de NR.It can clearly be seen in FIG. 1, which tears the compound on the basis of 100 parts by weight of EPDM (comparative experiment A) with a small applied force (7.4 N) and also continues to tear with approximately the same force. In FIG. 2 it can be seen that the compound cracks at a much higher value (38 N) on the basis of 100 parts by weight of NR (comparative experiment B) and that a force must be built up again after each tear. In FIG. 3 it can be seen that the compound on the basis of 95/5 parts by weight of EPDM / NR has a very high tear strength and a very high and constant tear strength (21 N), in view of the only low natural rubber content. It can further be seen that the elongation at total break in the case of the composition according to the invention is even higher than the elongation at total break of the NR.
2020
Verdere voorbeelden en vergelijkende experimenten waarin de treksterkte als functie van het gehalte aan NR is bepaald.Further examples and comparative experiments in which the tensile strength as a function of the content of NR is determined.
Compounds met verschillende verhoudingen EPDM/NR van 100/0 tot 0/100 werden tot vellen gevulcaniseerd, zoals hierboven aangeven, waarna de treksterkte 25 werd gemeten.Compounds with different ratios of EPDM / NR from 100/0 to 0/100 were vulcanized into sheets as indicated above, after which the tensile strength was measured.
In Fig. 4 is de zo gemeten treksterkte gegeven als functie van het NR gehalte (NR + EPDM =100)In FIG. 4 the tensile strength measured in this way is given as a function of the NR content (NR + EPDM = 100)
Voorbeelden en vergelijkende experimenten aangegeven met een vierkantje zijn gevulcaniseerd met het EPDM-systeem, aangegeven met een rondje zijn 30 gevulcaniseerd met het NR-systeem en aangegeven met een driehoekje zijn gevulcaniseerd na Y-mixing.Examples and comparative experiments indicated with a square are vulcanized with the EPDM system, indicated with a circle are vulcanized with the NR system and indicated with a triangle are vulcanized after Y-mixing.
1022150 I - ιο ί Duidelijk is te zien dat er een optimum in de treksterkte is voor de I polymeersamenstellingen volgens de uitvinding, tussen 0,1 - 40 gewichtsdelen NR (en I bijbehorend 99.9 - 60 gewichtsdelen EPDM).It can be clearly seen that there is an optimum in tensile strength for the polymer compositions according to the invention, between 0.1 - 40 parts by weight of NR (and I corresponding 99.9 - 60 parts by weight of EPDM).
Claims (17)
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1022150A NL1022150C2 (en) | 2002-12-12 | 2002-12-12 | Polymer composition, vulcanized rubber and moldings thereof. |
| AU2003295255A AU2003295255A1 (en) | 2002-12-12 | 2003-12-11 | Polymer composition and moulded articles made thereof |
| PCT/NL2003/000882 WO2004052986A1 (en) | 2002-12-12 | 2003-12-11 | Polymer composition and moulded articles made thereof |
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL1022150A NL1022150C2 (en) | 2002-12-12 | 2002-12-12 | Polymer composition, vulcanized rubber and moldings thereof. |
| NL1022150 | 2002-12-12 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NL1022150C2 true NL1022150C2 (en) | 2004-06-15 |
Family
ID=32501540
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NL1022150A NL1022150C2 (en) | 2002-12-12 | 2002-12-12 | Polymer composition, vulcanized rubber and moldings thereof. |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| AU (1) | AU2003295255A1 (en) |
| NL (1) | NL1022150C2 (en) |
| WO (1) | WO2004052986A1 (en) |
Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4137350A (en) * | 1975-09-15 | 1979-01-30 | Uniroyal, Inc. | Painted exterior automotive body parts |
| DE4438712A1 (en) * | 1994-10-29 | 1996-05-02 | Uniroyal Englebert Gmbh | Ozone-insensitive vulcanisable rubber mix free from p-phenylene di:amine |
| NL1007778C1 (en) * | 1996-12-20 | 1998-06-23 | Continental Ag | Light rubber compound for treads of two-wheeler tires. |
| US6093767A (en) * | 1998-11-10 | 2000-07-25 | Purchasing Inc. | High shock absorbing rubber compositions |
| US6127031A (en) * | 1997-04-07 | 2000-10-03 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition and elastic roller using rubber composition |
| US6251977B1 (en) * | 1998-06-11 | 2001-06-26 | Hutchinson | Elastomer composition based on EPDM, and a powder transmission belt made essentially out of said elastomer |
| US20020061979A1 (en) * | 1991-12-19 | 2002-05-23 | Siegfried Wolff | Vulcanizable epdm containing rubber composition |
| US20020115767A1 (en) * | 2000-12-15 | 2002-08-22 | Cruse Richard W. | Mineral-filled elastomer compositions |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5616655A (en) * | 1995-09-11 | 1997-04-01 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Sulfur vulcanizable rubber containing sodium thiosulfate pentahydrate |
| US6300421B1 (en) * | 1999-03-04 | 2001-10-09 | The Goodyear Tire & Rubber Company | Preparation of peroxide vulcanized rubber composition and articles having at least one component thereof |
| FR2803301B1 (en) * | 1999-12-30 | 2002-03-15 | Rhodia Chimie Sa | NOVEL COMPOUNDS BASED ON FUNCTIONALIZED SILANES, THEIR PREPARATION METHODS AND THEIR USE IN THE FIELD OF RUBBER MATERIALS |
-
2002
- 2002-12-12 NL NL1022150A patent/NL1022150C2/en not_active IP Right Cessation
-
2003
- 2003-12-11 WO PCT/NL2003/000882 patent/WO2004052986A1/en not_active Application Discontinuation
- 2003-12-11 AU AU2003295255A patent/AU2003295255A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4137350A (en) * | 1975-09-15 | 1979-01-30 | Uniroyal, Inc. | Painted exterior automotive body parts |
| US20020061979A1 (en) * | 1991-12-19 | 2002-05-23 | Siegfried Wolff | Vulcanizable epdm containing rubber composition |
| DE4438712A1 (en) * | 1994-10-29 | 1996-05-02 | Uniroyal Englebert Gmbh | Ozone-insensitive vulcanisable rubber mix free from p-phenylene di:amine |
| NL1007778C1 (en) * | 1996-12-20 | 1998-06-23 | Continental Ag | Light rubber compound for treads of two-wheeler tires. |
| US6127031A (en) * | 1997-04-07 | 2000-10-03 | Sumitomo Rubber Industries, Ltd. | Rubber composition and elastic roller using rubber composition |
| US6251977B1 (en) * | 1998-06-11 | 2001-06-26 | Hutchinson | Elastomer composition based on EPDM, and a powder transmission belt made essentially out of said elastomer |
| US6093767A (en) * | 1998-11-10 | 2000-07-25 | Purchasing Inc. | High shock absorbing rubber compositions |
| US20020115767A1 (en) * | 2000-12-15 | 2002-08-22 | Cruse Richard W. | Mineral-filled elastomer compositions |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| AU2003295255A1 (en) | 2004-06-30 |
| WO2004052986A1 (en) | 2004-06-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP6246350B2 (en) | Rubber composition | |
| US4229333A (en) | Cross-linkable rubber mixtures containing silicate fillers and process for cross-linking | |
| JP4375838B2 (en) | Rubber composition | |
| JP5736384B2 (en) | Method for producing rubber composition | |
| US9822246B2 (en) | Process for producing rubber composition | |
| US20090306267A1 (en) | Rubber mixture with improved abrasion | |
| JP5696157B2 (en) | Method for producing rubber composition | |
| JP5347353B2 (en) | Method for producing silica-containing diene rubber composition | |
| MX2013012619A (en) | Rubber mixtures containing silicic acid and sulfur-containing additives. | |
| CA2465739A1 (en) | Organosilane masterbatch | |
| JP7270720B2 (en) | Adhesive mixture for uncured rubber | |
| JPS5836009B2 (en) | vulcanizable rubber mixture | |
| US3706819A (en) | Vulcanizable rubber composition comprising accelerator epdm and diolefin rubber | |
| EP3845591A1 (en) | Rubber composition, rubber material, use of same and additive | |
| JP5420300B2 (en) | Rubber composition and pneumatic tire using the same | |
| JPH08325278A (en) | Mixture comprising organosilane compound, and vulcanizable molding material and rubber mixture containing the same | |
| MXPA02004284A (en) | Rubber compositions containing terpolymers and special mineral oils. | |
| US20010029290A1 (en) | Vulcanizing agents for unsaturated rubber mixtures | |
| NL1022150C2 (en) | Polymer composition, vulcanized rubber and moldings thereof. | |
| JP4493314B2 (en) | Rubber composition for tire | |
| JP2008239832A (en) | Rubber composition, crosslinked rubber and molded product | |
| US10253163B1 (en) | Azodicarboxy additives for rubber compositions | |
| JPH10265617A (en) | Rubber composition | |
| EP4205996A1 (en) | Vulcanized rubber composition and tire | |
| CA3103895A1 (en) | Preparation of diresorcinol sulfide |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD2B | A search report has been drawn up | ||
| VD1 | Lapsed due to non-payment of the annual fee |
Effective date: 20070701 |