149698. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alfa-olefinek telített amorf polimerjeinek és egymással és/vagy etilénnel alkotott kopolimerjeinek vulkanizálására
2 149.698 származik, hogy a savas töltőanyagok jelenlétében történő vulkanizáláshoz nincsen többé szükség különleges peroxidfajták (pl. a savas anyagok jelenlétével szemben nem érzékeny peroxidok) alkalmazására és különleges eljárási feltételek betartására. A vulkanizálási keverék különböző alkotórészeinek (a ként és a peroxidokat is beleértve) az összekeverése igen egyszerű módon történhet, pl. hengeres keverőben, szobahőmérsékleten, végezhető el a keverék elkészítése. A találmány szerinti eljárás során igen jó eredményeket érhetünk el, ha szerves peroxidként az alábbi típusú vegyületek valamelyikét alkalmazzuk : R2 —C --O— O,R4 -C -Rr , R:>, ' Rr, — e képletben Rí és Re alkil- vagy árucsoportokat, R2—R5 pedig hidrogénatomokat vagy adott esetben halogénatomokat is tartalmazó alkilcsoportokat jelenthetnek — e peroxidok alkalmazása esetén sem kell azonban a találmány szerinti eljárás során figyelemmel lenni arra, hogy az illető peroxid érzékeny-e a vulkanizálási keverékben jelenlevő savas alkotórészekkel szemben, A keverékhez adandó peroxid mennyisége a keverékben jelenlevő kopoliniér 100 súlyrésznyi mennyiségére számítva 0,5—10 rész lehet, míg a kén 1 mól peroxidra számítva 0,001—20 g-atom, előnyösen 0,5—1,5 g-atom lehet. Meglepő módon azt találtuk, hogy a csupán peroxid és kén vagy csupán kén és kinonvegyület alkalmazásával készített termékekénél jobb minőségű vulkanizált termékeket kapunk, ha peroxidot, ként és kinonimin-vegyületet együtt tartalmazó vulkanizáló-rendszert alkalmazunk az ilyen polimerekből és kopolimérekből álló, nemsavas töltőanyagokat, pl. kormot tartalmazó keverékek vulkanizálására. A savas töltőanyagot nem tartalmazó keverékek esetében ily módon elért minőségjavulás azonban csekélyebb mértékű, mint az, amelyet savas töltőanyagokat tartalmazó keverékeik esetében hasonló módon elérhetünk. Ez utóbbi esetben jól vulkanizált termékeket kapunk O,0'-dibenzoil-p-kinondioxininak a peroxidhoz és kénhez való hozzáadása útján olyan keverékekből is, amelyek egyéb módon történő vulkanizálás esetén egyáltalán nem képeznének hídkötéseket. Az etilén-alfa-olefin-kopolimérek 20—70 mól% alfa-olefint tartalmazhatnak, molekulasúlyuk 20 000 és 1 millió között, előnyösen 60 000 és 200 000 között lehet, Az alábbi példákban néhány oly eredményt ismertetünk, amelyeket a találmány szerinti eljárással folytatott kísérleteink során elértünk; megjegyzendő azonban, hogy e példáik nem merítik ki a találmány körét. Az alábbiakban említett szakítószilárdság-meghatározásokat I2OXI.2OX2 mm nagyságú lapos darabokkal végeztük; ezeket présben állítottuk elő, az ASTM D—412 amerikai szabvány szerinti C típusú próbadarabokat készítettünk belőlük és ezeket 500 mm/perc nyújtási sebességgel tettük ki szakítási igénybevételinek. A visszamaradó nyúlás meghatározására végzett kísérleteket 5 mm mérési zónájú próbadarabokkal végeztük és ezeket 1 órai időtartamra tettük ki 200%-os nyújtással járó feszítő igénybevételnek, majd a feszítés megszüntetése után 1 perccel mértük a próbadarabok hosszát. A rugalmassági modulusz alatt a 300%-os nyújtás esetén mért terhelési értéket értjük. 1. példa: 100 rész etilén-propilén kopolimért, amelynek molekulasúlya 80 000, propiléntairtalma pedig 50 mól%, hengeres keverőben 25:—30 C° hőmérsékleten homogén lappá alakítunk. Ezután 0,5 g 2,6-terc.-butil-4-metilfenolt (Catalin AC/3), 100 rész Eisfoerg-i kaolint, 0,2 rész O,0'-dibenzoil-p-kinondioximot, 0,31 rész ként és 2 rész kumil-terc.-butilperoxidot keverünk a keverékmasszába. Az így kapott terméket présben 30 percig vulkanizáljuk 170 C° hőmérsékleten; ennek során 120X120X2 mm nagyságú próbadarabokat állítunk elő. Ezek a próbadarabok — amelyek az ASTM D—412 amerikai szabvány szerinti C típusnak felelitek meg — az alábbi mechanikai tulajdonságokat mutatják: szakítószilárdság 52 kg/cm2 szakadási nyúlás 400% rugalmassági modulusz 300%-os nyúlás esetén 47 kg/om2 visszamaradó nyúlás 10% 2. példa: 100 rész kopoliniér (az 1. példában megadottal azonos minőség), 0,5 rész 2,6^terc.-butil-4-metiäfenol (Catalin AC/3), 100 rész kaolin (China clay), 0,2 rész 0,0'-dibenzoil-p-kinondioxim, 0,31 rész kén és 2 rész kumil^tercnbutilperoxid felhasználásával keveréket készítünk az 1. példában leírthoz hasonló eljárással. Ezt a terméket présben 30 percig vulkanizáljuk 170 C° hőmérsékleten; a vulkanizált próbadarabok az alábbi mechanikai tulajdonságokat mutatják: , szaki tószilárdság 53 kg/cm2 szakadási nyúlás 450% rugalmassági modulusz 300%-os nyúlás esetén 43 kg/cm2 visszamaradó nyúlás 12% 3. példa: 100 rész kopolimér (az 1. példában megadottal azonos minőség), 0,5 rész 2,5-terc.-butil-4-metilfenol (Catalin AC/3), 50 rész HPC korom, 1 rész O,0'-dibenzoil-p-kiinondioxim, 0,24 rész kén és 2 rész kumilperoxid felhasználásával keveréket készítünk az 1. példában leírthoz hasonló módszerrel. Ezt a keveréket présben 30 percig vulkanizáljuk 165 C° hőmérsékleten; a vulkanizált termék az alábbi mechanikai tulajdonságokat mutatja:
