DE102009000072A1

DE102009000072A1 - Wischblatt

Info

Publication number: DE102009000072A1
Application number: DE102009000072A
Authority: DE
Inventors: Reiner Lay
Original assignee: Robert Bosch GmbH
Current assignee: Robert Bosch GmbH
Priority date: 2009-01-08
Filing date: 2009-01-08
Publication date: 2010-07-15
Anticipated expiration: 2029-01-09
Also published as: MX2010000208A; BE1018597A5; FR2940778B1; DE102009000072B4; FR2940778A1

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wischblatt, ein Verfahren zur Herstellung eines Wischblatts und die Verwendung von stark vorvernetztem Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver zur Pulverbeschichtung eines Natur- und/oder Synthese-Kautschukelements.

Description

Stand der Technik
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Wischblatt, ein Verfahren zur Herstellung eines Wischblatts und die Verwendung von stark vorvernetztem Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver zur Pulverbeschichtung eines Natur- und/oder Synthese-Kautschukelements.
Es ist bekannt Wischblätter, insbesondere für Kraftfahrzeuge, aus Naturkautschuk (NR), dem Synthesekautschuk Polychloropren (CR) oder dem Synthesekautschuk Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) herzustellen.
Wischblätter ohne eine spezielle Reibwert mindernde Beschichtung weisen jedoch eine hohe Reibung auf, was im Wischbetrieb zu Geräuschen und einem hohen Abrieb führen kann.
Offenbarung der Erfindung
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Wischblatt, insbesondere für Kraftfahrzeuge, welches

– einen Wischblattkörper, insbesondere ein Wischgummi, und
– eine Pulverbeschichtung, aufweist, wobei die Pulverbeschichtung zumindest einen Teil des Wischblattkörpers bedeckt, wobei der Wischblattkörper Natur- und/oder Synthese-Kautschuk umfasst, wobei das Wischblatt, dadurch gekennzeichnet ist, dass die Pulverbeschichtung ein stark vorvernetztes Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver umfasst.

Die Pulverbeschichtung senkt vorteilhafterweise die Reibung des Wischblattes und damit Geräusche und den Verschleiß der Oberfläche des Wischblattkörpers.
Dabei kann unter „stark vorvernetztem Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver”, insbesondere ein Natur- und/oder Synthesekautschukpulver verstanden werden, welches im Fertigprodukt eine Netzkettenlänge kleiner oder gleich 10 aufweist. Dabei bedeutet „eine Netzkettenlänge kleiner oder gleich 10”, dass zwischen zwei Netzknotenpunkten nur 10 oder weniger Monomereinheiten liegen.
Stark vorvernetzte Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver haben den Vorteil, dass diese nicht mehr klebrig und damit fluidisierbar sind, wodurch eine Pulverbeschichtung durch Aufsprühen des Pulvers ermöglicht wird.
Darüber hinaus kann ein stark vorvernetztes Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver eine gute Anbindung an die Oberfläche eines Natur- und/oder Synthese-Kautschuk umfassenden Wischblattkörpers gewährleisten.
Im Rahmen einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Wischblattkörper aus Natur- und/oder Synthese-Kautschuk ausgebildet. Dabei bedeutet der Begriff „ausgebildet”, dass der Wischblattkörper keine anderen Polymere als Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver, insbesondere Naturkautschuk, aufweist. Der Begriff „ausgebildet” schließt jedoch nicht aus, dass der Wischblattkörper andere Verbindungen, beispielsweise Additive, wie Füllstoffe, Gleitmittel, etc., umfassen kann.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung besteht die Pulverbeschichtung aus einem stark vorvernetzten Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver. Dabei bedeutet der Begriff „bestehen”, dass die Pulverbeschichtung keine anderen Polymere als Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver, insbesondere Naturkautschuk, aufweist. Der Begriff „ausgebildet” kann jedoch andere Verbindungen, beispielsweise Additive, wie Füllstoffe, Gleitmittel, etc., einschließen.
Im Rahmen einer besonders bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst das Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver den gleichen Kautschuk beziehungsweise die gleiche Kautschuk-Mischung wie der Wischblattkörper. Mit anderen Worten, die Pulverbeschichtung umfasst vorzugsweise ein stark vorvernetztes Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver des gleichen Typs (Polymer) wie der Natur- und/oder Synthese-Kautschuk des Wischblattkörpers. Insbesondere können die Pulverbeschichtung und der Wischblattkörper aus dem gleichen Kautschuk, beispielsweise vorvernetzes NR auf NR, oder vorvernetztes CR auf CR, oder vorvernetztes EPDM auf EPDM) beziehungsweise aus der gleichen Kautschuk-Mischung ausgebildet sein. Dies hat den Vorteil einer besonders guten Haftung des vorvernetzen Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulvers auf dem Wischblattkörper.
Die Körnung kann dabei mittels Elektronenmikroskop oder (Laser)-Lichtstreuung ermittelt werden. Der Vernetzungsgrad kann dabei über Quellungsmessung in Toluol in Anlehnung an DIN 16892 oder über NMR (nuklearmagnetische Resonanz Spektroskopie am Festkörper) bestimmt werden.
Vorzugsweise weist der Wischblattkörper eine Wischlippe auf, wobei die Pulverbeschichtung zumindest einen Teil der Wischlippe bedeckt. Insbesondere bedeckt die Pulverbeschichtung dabei den Teil der Wischlippe, welcher im montierten Zustand des Wischblattes eine Glasscheibe, insbesondere eine Windschutzscheibe, kontaktiert.
Hinsichtlich weiterer technischer Merkmale des erfindungsgemäßen Wischblatts wird hiermit explizit auf die Offenbarung im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren verwiesen.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Wischblatts, in dem

– ein Wischblattkörper, insbesondere ein Wischgummi, bereitgestellt wird, und
– zumindest ein Teil des Wischblattkörpers mit einem stark vorvernetzten Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver durch Aufsprühen des Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulvers beschichtet wird.

Vorzugsweise weist der Wischblattkörper eine Wischlippe auf, wobei die Wischlippe durch Aufsprühen des Kautschukpulvers beschichtet wird.
Im Rahmen einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist der Wischblattkörper beim Aufsprühen des Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulvers noch nicht vulkanisiert ist.
Im Rahmen einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens werden der Wischblattkörper und die Pulverbeschichtung anschließend co-vulkanisisiert. Beim Co-Vulkanisieren wird das Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver vorzugsweise nachvernetzt. Dies hat einerseits den Vorteil, dass die Haftung der Pulverbeschichtung auf der Oberfläche des Wischblattkörpers verbessert werden kann. Andererseits werden der Vernetzungsgrad und die Vernetzungsdichte des Kautschukpulvers durch das Co-Vulkanisieren im Salzbad nochmals angehoben, wodurch die Reibung und der Verschleiß der Oberfläche des mit dem Verfahren hergestellten Wischblatts weiterhin stark reduziert werden kann. Das Co-Vulkanisieren kann beispielsweise in einem Salzbad, Heißluftofen oder Mikrowellenofen (UHF) erfolgen. Die Vulkanisation des Wischblattkörpers beziehungsweise die Co-Vulkanisation mit der Pulverbeschichtung kann dabei in einem Durchlaufverfahren erfolgen.
Im Rahmen einer weiteren, besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens findet das (Co)-Vulkanissieren bei Temperaturen von ≥ 150°C bis ≤ 260°C, insbesondere im Temperaturbereich von ≥ 170°C bis ≤ 240°C, statt.
Im Rahmen einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens weist das Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver beim Aufsprühen einen Vernetzungsgrad mit einer Netzkettenlänge von 300 bis 10 Monomereinheiten, insbesondere von 250 bis 20 Monomereinheiten, vorzugsweise von 200 bis 50 Monomereinheiten, und/oder eine Pulverkörnung von ≥ 1 μm bis ≤ 100 μm, insbesondere von ≥ 3 μm bis ≤ 30 μm, vorzugsweise von ≥ 5 μm bis ≤ 15 μm, auf. Beispielsweise kann das Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver beim Aufsprühen einen Vernetzungsgrad mit einer Netzkettenlänge von 300 bis 10 Monomereinheiten und eine Pulverkörnung von ≥ 1 μm bis ≤ 100 μm, insbesondere einen Vernetzungsgrad mit einer Netzkettenlänge von 250 bis 20 Monomereinheiten und eine Pulverkörnung von ≥ 3 μm bis ≤ 30 μm, vorzugsweise einen Vernetzungsgrad mit einer Netzkettenlänge von 200 bis 50 Monomereinheiten und einer Pulverkörnung ≥ 5 μm bis ≤ 15 μm, aufweisen. Derartige Vernetzungsgrade und Pulverkörnungen haben sich für das Pulverbeschichtungsverfahren als besonders vorteilhaft erwiesen.
Hinsichtlich weiterer technischer Merkmale des erfindungsgemäßen Verfahrens wird hiermit explizit auf die Offenbarung im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Wischblatt verwiesen.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Wischblatt, hergestellt durch das erfindungsgemäße Verfahren.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist die Verwendung von stark vorvernetztem Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver zur Pulverbeschichtung eines Natur- und/oder Synthese-Kautschukelements, insbesondere Profils, beispielsweise eines Wischblatts beziehungsweise eines Wischblattkörpers beziehungsweise eines Wischgummis.
Hinsichtlich weiterer technischer Merkmale der erfindungsgemäßen Verwendung, insbesondere hinsichtlich des verwendeten Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulvers und des zu beschichtenden Natur- und/oder Synthese-Kautschukelements wird hiermit explizit auf die Offenbarung im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Wischblatt und dem erfindungsgemäßen Verfahren verwiesen. Dabei kann die Offenbarung im Zusammenhang mit dem Wischblattkörper auf das Natur- und/oder Synthese-Kautschukelement übertragen werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
Diese Liste der vom Anmelder aufgeführten Dokumente wurde automatisiert erzeugt und ist ausschließlich zur besseren Information des Lesers aufgenommen. Die Liste ist nicht Bestandteil der deutschen Patent- bzw. Gebrauchsmusteranmeldung. Das DPMA übernimmt keinerlei Haftung für etwaige Fehler oder Auslassungen.
Zitierte Nicht-Patentliteratur

- DIN 16892 [0012]

Claims

Wischblatt, aufweisend – einen Wischblattkörper, und – eine Pulverbeschichtung, wobei die Pulverbeschichtung zumindest einen Teil des Wischblattkörpers bedeckt, wobei der Wischblattkörper Naturkautschuk- oder Synthese-Kautschuk umfasst, dadurch gekennzeichnet, dass die Pulverbeschichtung ein stark vorvernetztes Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver umfasst.
Wischblatt nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver den gleichen Kautschuk oder die gleiche Kautschuk-Mischung wie der Wischblattkörper umfasst.
Verfahren zur Herstellung eines Wischblatts nach Anspruch 1 oder 2, in dem – ein Wischblattkörper bereitgestellt wird, und – zumindest ein Teil des Wischblattkörpers mit einem stark vorvernetzten Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver durch Aufsprühen des Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulvers beschichtet wird.
Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Wischblattkörper beim Aufsprühen des Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulvers noch nicht vulkanisiert ist.
Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver den gleichen Kautschuk oder die gleiche Kautschuk-Mischung wie der Wischblattkörper umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass das Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver beim Aufsprühen einen Vernetzungsgrad mit einer Netzkettenlänge von 300 bis 10 Monomereinheiten und eine Pulverkörnung von ≥ 1 μm bis ≤ 100 μm aufweist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Wischblattkörper und die Pulverbeschichtung co-vulkanisisiert werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass beim Co-Vulkanisieren das Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver nachvernetzt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass Co-Vulkanisieren in einem Salzbad, Heißluftofen oder Mikrowellenofen erfolgt.
Verfahren nach nach einem der Ansprüche 3 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Co-Vulkanissieren bei Temperaturen von ≥ 150°C bis ≤ 260°C stattfindet.
Wischblatt, hergestellt durch Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 10.
Verwendung von stark vorvernetztem Natur- und/oder Synthese-Kautschukpulver zur Pulverbeschichtung eines Natur- und/oder Synthese-Kautschukelements.