Application of Hygrothermally Decomposed Polyurethane in Rubber Recipes – Part 1: Natural Rubber (NR) and Nitrile Rubber (NBR) Stocks

09/2000 September

In this work hygrothermally decomposed crosslinked polyurethane (PUR) was mixed up to 20 phr in standard natural (NR) and nitrile rubber (NBR) recipes. Their curing (CV system) and mechanical behavior were studied. It was found that addition of decomposed PUR resulted in faster cure and reduced Mooney viscosity in NR compounds. The effect was however not prominent for a standard NBR recipe. Increasing PUR content in NR compounds resulted in a moderate increase in tensile strength, elongation at break, modulus at 300 % elongation and tear strength. The opposite tendency was observed, however, for the NBR stocks. Both NR and NBR compounds showed an increase in compression set and abrasion with increasing PUR content.

Verwendung von hygrothermisch abgebautem Polyurethan in Kautschukrezepturen
In der vorliegenden Arbeit wurde hygrothermisch abgebautes Polyurethan (PUR) in Anteilen von bis zu 20 Masseteilen auf 100 Teile Kautschuk in Standard-Naturkautschuk (NR)- und Standard-Nitrilkautschuk (NBR)-Rezepturen eingearbeitet und das Vulkanisationsverhalten sowie die mechanischen Eigenschaften der resultierenden Materialien untersucht. Es zeigte sich, daß der PUR-Zusatz bei NR-Rezepturen eine schnellere Vulkanisation und eine geringere Mooney-Viskosität zur Folge hat, wohingegen dieser Effekt bei der NBR-Rezeptur nicht vorhanden war. In der NR-Mischung bewirkt ein steigender PUR-Zusatz eine leichte Zunahme von Zugfestigkeit, Reißdehnung, Modul 300 % und Weiterreißfestigkeit. Die umgekehrte Tendenz wurde dagegen bei der NBR-Mischung beobachtet. Sowohl NR- als auch NBR-Mischungen zeigten eine Zunahme des Abriebs und des Druckverformungsrestes bei steigendem PUR-Anteil.