151891. lajstromszámú szabadalom • Olefin-polimer vagy -kopolimer alapú vulkanizálható keverékek és eljárás ezek vulkanizálására
151891 kel. és ezáltal nagyobb stabilitású gyököket tudnak létrehozni. Ilyen módon megnövelhető a hídkötések képzésére vezető gyök-kapcsolódás valószínűsége. Ezáltal megnövekszik a peroxidoknak a hídkötés-képző reakcióra való hasznosítása is. Kén, kinon-imino-vegyületek, maleimidek vagy bisz-maleimidek kis mennyiségeinek a keverékekhez való hozzáadását javasolták eddig ilyen célból. A jelen találmány tárgyát olyan olefin-polimer, ill. kopolimer alapú vulkanizálható keverékek képezik, amelyekben a gyökös iniciátorral együtt egy olyan szabadgyök-akceptor is jelen van, amely a polimer, ill. kopolimer térhálós kötéseinek igen számottevő mértékű megnövelésére, és különösen a szokásos, főként kéntartalmú keverékek - esetében rendszerint mutatkozó kellemetlen szagnak a nagymértékű csökkentésére képes. Azt találtuk, hogy igen hatásos vulkanizálást érhetünk el, ha az említett polimer, ill. kopo. limer alapú keverékekhez gyökös iniciátorként egy szerves peroxidot, és szabadgyök-akceptorként egy f urán-származékot adunk, majd az így kapott keveréket a vulkanizálási hőmérsékletre hevítjük. Ily módon jelentősen megjavított tulajdonságú polimerekhez, illetve kopolimerekhez jutunk. A találmány szerinti vulkanizálható keverékek tehát egy olefin-polimerből vagy -kopolimerből, egy szerves peroxidból, esetleg szilárdságnövelő töltőanyagokból, továbbá egy oly szerves vegyületből állanak, amely a —C C— .—€ C— f urán-magot tartalmazza molekulájában, és amely szaibadgyök-akeeptorként szerepel a keverékben; ilyen furánr-származékként furfural, furfuril^alkohol, furánkarbonsav, ' furfurilamid és furil alkalmazható. .4 találmány szerinti keverékekben szerves peroxidként pl. kumilperoxid, bemoilperoxid, terc.butilperoxid, tetraklór-terc.butilperoxid, tercbutil-perbenzoát, terc.butil-kumilperoxid, diperoxidok és hasonlók alkalmazhatók. A felhasználásra kerülő szerves peroxid mennyisége függ a kívánt vulkanizálási foktól és a felhasználandó peroxid bomlási sebességétől, ill, reakcióképességétől; általában az olefin-polimer, ill. -kopolimer mennyiségére számítva 0,1—&0 súly%, előnyösen 0,5—3 súly% szerves peroxid alkalmazható. A szabadgyök-akceptorként szereplő furánszármazék olyan mennyiségben használandó, hogy az előállítandó vulkanizált termék tulajdonságainak , lényeges mértékű megjavítását eredményezze; ez a mennyiség a polimer, ill. kopolimer súlyára számítva 0,1—10 súly%, előnyösen 0,5—é sűly% lehet. A találmány szerinti eljárással térhálósítható üleíin-pólimerek, ill. -kopolimerek sorába a szilárd alfa-olefin polimerek, mint a polietilén, polipropilén, polibutilén, továbbá az etilén alfajt -olefinekkei képezett amorf kopolimerjei, különösen az etilén propilénnel vagy butilénnel képezett amorf elasztomer kopoiimerjei tartoznak. Az ilyen polimerek, ill. kopolimerek pl. a periódusos rendszer IVb, Vb, VIb vagy VIII. cso-10 portjába tartozó átmeneti fémvegyületből és a peiiódusos rendszer la, Ha vagy IITa csoportjába tartozó elemek valamely szerves fémve' gyületéből álló katalizátor-rendszer segítségével állíthatók elő. 19 Az ilyen etilén-kopolimerek átlagos molekulasúlya 60 000 feletti, előnyösen 80 000 és 800 000 közötti, etiléntartalma pedig 30 mól% és' 70 mól% közötti lehet. Felhasználhatók a találmány szerinti eljárás-2Q hoz olyan polimerek, ül. kopolimerek is,»amelyeket oldatban állítottak elő, főként alumíniumoxidfoól, krómoxidból vagy molibdénoxidból álló heterogén katalizátorral való érintkeztetés útján. 25 A találmány szerinti vulkanizálás során alkalmazandó hőmérséklet a szerves peroxid bomlási hőfokától függően változhat; ennek megfelelően változhat a hevítési időtartam is, mimellett magasabb hőmérsékletek esetén rö-30 videbfc hevítési idő szükséges. Általában 130 C° és 230 C° közötti, előnyösen 140 C° és 180 C° közötti hőmérsékleteken, 1 peíctől 90 percig terjedő hevítési időkkel dolgozhatunk. Az olefin-polimeréknek, ill. -kopolimereknek tg a találmány szerinti eljárással történő vulkanizálása útján előnyösebb tulajdonságokat mutató vulkanizált termékekhez jutunk; ezek az előnyösebb tulajdonságok polimerek esetében magasabb olvadáspontban és szénhidrogén jel-40 legű oldószerekben való oldhatatlanságban, kopolimerek esetében pedig jobb mechanikai és elasztomer tulajdonságokban, különösen jobb rugalmassági moduluszban és visszamaradó alakváltozási értékekben nyilvánulnak meg, a 4S vulkanizálás mértékétől függően. Hangsúlyozni kell emellett azt is, hogy a találmány szerinti keverékekből előállított vulkanizált termékek nem mutatják azt a kellemetlen szagot, amely általában jellemzi az 50 egyéb szabadgyök-akceptorok felhasználásával előállított vulkanizált termékeket. A találmány szerinti keverékekhez a szokásos töltőanyagok, pigmentek, stabilizátorok és egyéb adalékok is hozzáadhatok. 55 A találmány különféle megvalósítási módjait az alábbi példák szemléltetik; megjegyzendő azonban, hogy a találmány köre egyáltalán nincsen ezekre a példákra korlátozót. 60 1- példa: Egy 55 mól% propilént tartalmazó és 100 C° hőmérsékleten 45 Mooney-viszkozitású (1+4) etilén-propilén kopolimerhez kumilperoxidot és 05 furfurolt adunk, az alábbi I. táblázatban meg-2