Ölbeständige thermoplastische Vulkanisate. I

03/2003 März

Einfluss der Rohstoffpaarung auf die Ölquellung und die mechanischen Eigenschaften von PP-TPE-V

Thermoplastische Vulkanisate auf der Basis von PP und polaren Kautschuken
wurden durch dynamische Vulkanisation mit dem Ziel einer erhöhten Ölbeständigkeit im Laborinnenmischer hergestellt. Bei konstanter Zusammensetzung steigt die Ölbeständigkeit der TPE-V mit der Polarität des Kautschuks in der Reihenfolge PP/EVA< PP/ENR < PP/HNBR < PP/NBR < PP/ACM. Bei den jeweiligen Systemen wird der Effekt durch Erhöhung der Vernetzungsdichte verstärkt. Mit zunehmendem Gehalt an Polypropylen steigen bei allen Rohstoffpaarungen die Ölbeständigkeit und die Fugfestigkeit linear an. Die mit abnehmendem Polaritätsunterschied zwischen den Blendkomponenten sich verbessernde Phasenmorphologie und Phasenanbindung führt zu einer signifikanten Erhöhung der Fugfestigkeit und der Reißdehnung. Es wird gezeigt, dass unpolare Phasenvermittler das mechanische Eigenschaftsbild praktisch immer verbessern, jedoch die Ölquellung auch beeinträchtigen können.

Oil resistant thermoplastic elastomers. I
Influence of the raw polymer selection on oil resistance and mechanical properties of PPTPE-V
Thermoplastic vulcanizates (TPE-V)
based on isotactic polypropylene (iPP) and polar rubbers (ENR, EVA, HNBR,
NBR, ACM) were prepared by dynamic vulcanization in a laboratory internal
mixer with the scope to describe the frame for further developments of oil resistant materials. At a constant iPP / rubber ratio the oil resistance increases in the sequence of increasing polarity of the rubber: EVA < ENR < HNBR < NBR < ACM. The effect is not or only slightly affected by the phase morphology. In contrary the higher crosslinking density of the rubber domains the higher the oil resistance for each system under consideration. By increasing the content of the plastic phase the oil resistance and the ultimate properties are improved. By reducing the interfacial tension between the rubber and the plastic either by properly exploiting the thermodynamic potential of the blend constituents or by incorporating phase compatibilizers the level of the mechanical properties is systematically increased. However, non-polar phase compatiblizers as used in TPE-Vs based on iPP impair the oil resistance.