152350. lajstromszámú szabadalom • Olefin-polimer, ill. -kopolimer alapú vulkanizálható keverékek, és eljárás ezek vulkanizálására
152350 zárójelbe tett számok a csatolt rajz szerinti megfelelő számú képletre utalnak): ^-'(alfa-furil)-akrolein i('I), 5-(alfa-furil) -pentadienál (II), alfa-furil-akrilamid, 5 alfa-furil-akrilnitril, /^(alfa-f uril)-afcrilsav és észterei, bisz-furfurilidén-aoeton i(lll), 1 H(alfa-furi^-S-oxo-dién-^l ,3), l,9-bisz4(alfa-furil)-5-ozo-nona-tetraén- 10 -01,3,6,8) (IV), a-etil-/^M:uril)-akrolein, furfurilidén-malonsav-észterek, furfurilidén-aceton s(V). Jó eredményéket érhetünk el a ^-ífalfa-f uril)-akrolein ciklusos ke- 15 tonokkal, pl. ciklopentanonnal vagy cikloheptanonnal képezett kondenzációs termékeivel (vö. Ber. 76, 676 /1943/) is. Az olyan vulkanizált termékek, amelyekben kén helyett a fentebb említett furánvegyületeket alkalmaztuk a vulkanizálásra kerülő keverék alkotórészeként, nem mutatják a kénnel készült termékek jellemző kellemetlen szagát, emellett jó mechanikai és dinamikus tulajdonságokkal is rendelkeznek. A találmány szerinti tökéletesített vulkanizálható keverékekben szerves peroxidként pl. a következő vegyületek kerülhetnek felhasználásra: kumilperoxid, benzoilperoxid, terc.butilperoxid, tetraklór-terc.butilperoxid, tercbutil-perbenzoát,' tere.butil-kumilperoxid, diperoxidok és más hasonló, a törzsszabadalom leírásában említett peroxidok. A felhasználásra kerülő szerves peroxid mennyisége függ a kívánt vulkanizálási foktól, valamint a felhasználásra kerülő peroxid bomlási sebességétől és reakcióképességétől; célszerűen 0,1—20 súly%, még előnyösebben 0,5—10 súly% peroxidot használhatunk, a felhasználásra kerülő olefin-polimer, ill. -kopolimer súlyára számítva. Az azincsoportot tartalmazó furánszármazék mennyiségi aránya a találmány szerinti tökéletesített vulkanizálható keverékekben olyan nagy legyen, hogy valóban megjavíthassa a vulkanizált termék tulajdonságait; tapasztalataink szerint erre a célra 0,1—10°/0 , előnyösen 0,2—3 súly% ilyen furánszármazék szükséges, a polimer súlyára számítva. A találmány szerinti eljárással térhálósítható 50 olefin-polimerek és -kopolimerek sarába az alfa-olefinek szilárd polimer jei, mint a polietilén, polipropilén és polibutilén, valamint az amorf elasztomer-jellegű etilén-propilén és etilén-butilén kopolimerek tartoznak. Az ilyen polimerek, ill. kopolimerek pl. olyan katalizátor-rendszerekkel állíthatók elő, amelyek a periódusos rendszer IVb., Vb., Vlb. vagy VIII. csoportjába tartozó átmeneti fémvegyületet és a periódusos rendszer la., Ha. vagy Illa, csoportjába tartozó fémből képezett szerves fémvegyületet tartalmaznak. Az ilyen etilén-kopolimerek molekulasúlya 60 000-nél nagyobb, előnyösen 80 000 és 800 000 között lehet, etiléntartalma pedig 30—70 mól%. 65 20 25 30 35 40 45 55 60 Az ilyen vulkanizálható keverékek előállítására olyan polimerek, ill. kopolimerek is felhasználhatók, amelyeket oldatban, főként alumíniumoxidiból, krómoxidból vagy molibdénoxidból álló heterogén katalizátorokkal való érintkeztetés útján állítottunk elő. A vulkanizálás során alkalmazandó hőmérséklet 130 C° és 230 C° között, előnyösen 140—180 C° lehet; a vulkanizálás időtartama 1—90 perc. Az olefin-polimereknek, ill. -kopolimereknek a találmány szerinti eljárással történő vulkanizálása útján jobb minőségű termékekhez jutunk, amelyeket polimerek esetében magasabb olvadáspont és szénhidrogén-jellegű oldószerekben való oldhatatlanság, kopolimerek esetében pedig jobb mechanikai és elasztomer-tulajdonságok, különösen jobb rugalmassági modulusz és maradó alakváltozási érték jellemeznek; e tulajdonságok javulása a vulkanizálódás mértékével áll összefüggésben. Emellett hangsúlyozni kell azt is, hogy a találmány szerinti eljárással előállított vulkanizált termékek nem mutatják azt a kellemetlen szagot, amely a másfajta szabadgyök-akceptorokkal vulkanizált termékek esetében jelentkezni szokott. A találmány szerinti vulkanizálható keverékekhez a szokásos fajtájú töltőanyagok, pigmentek, stabilizálószerek és egyéb adalékok is adhatók. A találmány szerinti eljárás gyakorlati kiviteli módjait közelebbről az alábbi példák szemléltetik; megjegyzendő azonban, hogy a találmány köre nincsen ezekre a példákra korlátozva. 1—5. példa: 100 rész etilén-propilén kopolimert '(50 :50 mólarány) hengeres keverőiben 50 rész HAF korommal, 4,5 rész 40%-os alfa,alfa'-bisz-(terc. butilperoxi)-diizopropil-:benzollal és különböző mennyiségű bisz-furifurilidén-acetonnal keverünk össze. Az így kapott keverékekből 165 C° hőmérsékleten 40 percig történő vulkanizálás útján előállított vulkanizált termékek tulajdonságait az alábbi I. táblázatban foglaltuk össze. I. táblázat Példa: 1. 2. 3. 4. 5. Kén, rész bisz-furfurilidén-aceton rész 0,3 0,45 0,6 — 0,32 0,75 — Szakítószilárdság, kg/cm2 Szakadási nyúlás, % Modulusz 300%-nál Modulusz 2i00°/0 -nál 175 171 173 175 200 400 340 320 320 400 120 149 154 158 133 54 66 75 73 — 2