DE102011015476B4

DE102011015476B4 - Apparatus and process for the aging testing of rubber and elastomers

Info

Publication number: DE102011015476B4
Application number: DE201110015476
Authority: DE
Inventors: Patentinhaber gleich
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2011-03-29
Filing date: 2011-03-29
Publication date: 2013-01-03
Anticipated expiration: 2031-03-30
Also published as: DE102011015476A1

Abstract

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Alterungsprüfung von Kautschuk und/oder Elastomeren. Diese weist eine Prüfkammer (1) auf, in der ein Speichenradpaar (T1, T2) angeordnet ist. Jedes der Speichenräder (T1, T2) weist zumindest drei Speichen und Lamellen auf. Die Speichenräder sind an einer gemeinsamen Achse (13) befestigt und die zu untersuchende(n) Materialprobe(n) (3) des Kautschuks und/oder Elastomers sind zwischen den Speichenrädern (T1, T2) befestigt. Des weiteren ist die Prüfkammer (1) mit einer Zuführleitung (21) und einer Auslaßleitung (79) versehen, so daß sie zusammen mit dem Speichenradpaar (T1, T2) sowie der oder den dazwischen angebrachten, zu untersuchenden Materialprobe(n) (3) mit einem konstanten Konzentrationsprofil in turbulenter Strömung von einem definiert mit Ozon angereicherten Luftstrom longitudinal durchströmt ist. Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Alterungsprüfung von Kautschuk und/oder Elastomeren in dieser Prüfkammer (1), bei dem eine turbulente Strömung des mit Ozon angereicherten Luftstroms eingesetzt wird.The invention relates to a device for aging testing of rubber and / or elastomers. This has a test chamber (1), in which a pair of spoke wheels (T1, T2) is arranged. Each of the spoke wheels (T1, T2) has at least three spokes and fins. The spoke wheels are fixed to a common axis (13) and the sample material (s) (3) of the rubber and / or elastomer to be tested are secured between the spoked wheels (T1, T2). Furthermore, the test chamber (1) is provided with a supply line (21) and an outlet line (79), so that they together with the pair of spoke wheels (T1, T2) and the material sample (s) (3) mounted therebetween or mounted therebetween. With a constant concentration profile in turbulent flow of a defined enriched with ozone air flow is longitudinally flowed through. The invention also relates to a method for aging of rubber and / or elastomers in this test chamber (1), in which a turbulent flow of the ozone-enriched air stream is used.

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung und ein Verfahren zur statischen, dynamischen oder intermittierend durchgeführten Alterungsprüfung von Kautschuk und/oder Elastomeren in einer dafür vorgesehenen Prüfkammer.The invention relates to a device and a method for the static, dynamic or intermittent aging of rubber and / or elastomers in a test chamber provided therefor.

Gummiartikel bzw. vulkanisierte oder thermoplastische Elastomere, die teilweise oder vollständig der natürlichen Witterung ausgesetzt sind, können nach einer gewissen Zeit feine Haarrisse zeigen. Diese werden wesentlich durch das in der Atmosphäre vorhandene Ozon verursacht und durch mechanische Belastungen zusätzlich verstärkt. Durch die Einwirkung des Ozons werden Doppelbindungen in den Kautschuk- bzw. Kunststoffverbindungen aufgebrochen und so der Polymerzusammenhalt beeinträchtigt.Rubber or vulcanized or thermoplastic elastomers, which are partially or completely exposed to natural weathering, can show fine hairline cracks after a certain time. These are essentially caused by the ozone present in the atmosphere and additionally reinforced by mechanical loads. The action of the ozone breaks up double bonds in the rubber or plastic compounds and thus impairs the polymer cohesion.

Wenn in hier beispielhaft genannten Einsatzgebieten, wie der Solartechnik oder bei induktiv betriebenen Fahrzeugen, wie dem Transrapid, z. B. Kabelisolierungen in erheblichem Maß der Witterung ausgesetzt sind, ist es wesentlich, den diesen Kabelisolierungen oder sonstigen Verwendungen zugrundeliegenden Kunststoff, wie Elastomere, oder Kautschuk, vor dem Einsatz auf ihre Ozonresistenz zu prüfen.If in here exemplified areas of application, such as solar technology or inductively operated vehicles, such as the Transrapid, z. B. cable insulation are exposed to a considerable extent to the weather, it is essential to examine the cable insulation or other uses underlying plastic, such as elastomers, or rubber, before use on their ozone resistance.

Diese Prüfung auf Ozonresistenz kann grundsätzlich nach zwei verschiedenen Verfahrensweisen erfolgen. Bei der einen werden die Kunststoffe oder der Kautschuk der natürlichen Witterung in einer aggressiven Atmosphäre, wie z. B. im Gebirge, ausgesetzt. Im anderen Fall erfolgt die Prüfung künstlich in einer Ozon-Prüfkammer, wo Umweltbedingungen simuliert werden. Die zu prüfenden Materialproben werden dabei in der Regel etwas gedehnt, wodurch sie noch empfindlicher auf das Ozon reagieren, und einer Ozonkonzentration ausgesetzt, die wesentlich höher ist, als die übliche Konzentration in der atmosphärischen Luft. Die Ozonbeständigkeit einer Materialprobe aus Kunststoff oder Kautschuk bzw. einem Elastomer kann auf diese Weise bereits nach etwa 24 bis 48 Stunden zuverlässig beurteilt werden. Bei dem Elastomer kann es sich beispielsweise um reinen Naturkautschuk, eine Mischung aus Natur- und Synthesekautschuk oder eine Zusammensetzung aus Kautschuk und einem Kunststoff handeln.In principle, this ozone-resistance test can be carried out in two different ways. In one, the plastics or rubber of the natural weather in an aggressive atmosphere, such. B. in the mountains exposed. Otherwise, the test is done artificially in an ozone test chamber where environmental conditions are simulated. The material samples to be tested are usually stretched somewhat, making them even more sensitive to the ozone, and exposed to an ozone concentration that is much higher than the usual concentration in the atmospheric air. The ozone resistance of a material sample made of plastic or rubber or an elastomer can be reliably assessed in this way after about 24 to 48 hours. The elastomer may, for example, be pure natural rubber, a mixture of natural and synthetic rubber or a composition of rubber and a plastic.

Um in einer solchen Prüfkammer verläßliche, reproduzierbare Meßergebnisse zu erhalten, kommt es wesentlich auf die Gaszusammensetzung in der Prüfkammer, die Strömungsgeschwindigkeit der ozonhaltigen Luft an dem Probenmaterial und das Konzentrationsprofil des in der Luft enthaltenden Ozons in der Prüfkammer an.In order to obtain reliable, reproducible measurement results in such a test chamber, the gas composition in the test chamber, the flow rate of the ozone-containing air to the sample material and the concentration profile of the airborne ozone in the test chamber are essential.

Üblicherweise werden die Materialprüfungen in den bekannten Prüfkammern bei einer laminaren Strömung, d. h. einer Reynoldszahl Re < 2300, durchgeführt. Bei einer solchen laminaren Strömung bildet sich grundsätzlich ein Konzentrationsprofil aus. Dieses Konzentrationsprofil beeinflußt alle Gasparameter, insbesondere sind dabei die Konzentration des Ozons und die Temperatur zu nennen. Dieses Problem wird in den einschlägigen Kabelprüfnormen, wie der EN 50396, IEC 60811-2-1 und in der Gummiprüfnorm ISO 1431-1 angesprochen. Um bei einer laminaren Strömung eine Gleichbehandlung aller in der Prüfkammer befindlichen Materialproben zu erreichen, wird z. B. vorgeschlagen, die Proben durch den Probenraum, d. h. die Prüfkammer, zu bewegen. Dadurch soll die ungleiche Behandlung der Materialproben, bedingt durch das Konzentrationsprofil, ausgeglichen werden. Vollständig zufriedenstellende Ergebnisse konnten aber bisher durch die vorgeschlagenen Maßnahmen nicht erzielt werden.Usually, the material tests in the known test chambers in a laminar flow, d. H. a Reynolds number Re <2300. In principle, a concentration profile is formed in the case of such a laminar flow. This concentration profile affects all gas parameters, in particular, the concentration of ozone and the temperature are mentioned. This problem is addressed in the relevant cable test standards, such as EN 50396, IEC 60811-2-1 and in the ISO 1431-1 rubber test standard. In order to achieve equal treatment of all material samples in the test chamber in a laminar flow, z. B. proposed, the samples through the sample space, d. H. the test chamber to move. This should compensate for the unequal treatment of the material samples due to the concentration profile. However, completely satisfactory results could not be achieved so far by the proposed measures.

DE 100 24 490 A1 beschreibt eine Prüfkammer für die dynamische Alterungsprüfung von Kautschuk und Elastomeren mittels Ozon, wobei diese u. a. eine Einspannvorrichtung für die dynamische Altersprüfung von Kautschuk und Elastomeren aufweist. Die Einspannvorrichtung weist eine drehbar gelagerte erste Scheibe auf, auf welcher eine Mehrzahl elastomerer Probenkörper radial befestigt ist, wobei diese mit einer Nocken aufweisenden parallel zur ersten Scheibe angeordneten zweiten Scheibe zusammenwirkt, so dass die Nockenhöhe jeweils die Drehung des Probenkörpers bestimmt. DE 100 24 490 A1 describes a test chamber for the dynamic aging test of rubber and elastomers by means of ozone, which includes, inter alia, a clamping device for the dynamic aging of rubber and elastomers. The jig has a rotatably mounted first disc on which a plurality of elastomeric specimens is radially fixed, which cooperates with a cam having arranged parallel to the first disc second disc, so that the cam height determines each rotation of the specimen.

JP 2001-07464 beschreibt ein in der Vorrichtung zum Testen der Wärmealterung eines Teststücks unter gegebenen Temperaturbedingungen, die insbesondere darauf ausgelegt ist, innerhalb der gesamten Testkammer eine möglichst gleichmäßige Wärmeverteilung zu erreichen. JP 2001-07464 describes a temperature condition in the device for testing the heat aging of a test piece, which is designed in particular to achieve the most uniform possible heat distribution within the entire test chamber.

US 2004/231440 betrifft eine Vorrichtung zur Durchführung von beschleunigten künstlichen Verwitterungsversuchen unter Verwendung photonischer Strahlen. Die Vorrichtung weist hierbei eine Kammer, einen Käfig zur Probenaufnahme, der um eine horizontale Achse drehbar gelagert ist, und zumindest eine Lampe für elektromagnetische Strahlung auf, die innerhalb des Käfigs angeordnet ist. US 2004/231440 relates to a device for carrying out accelerated artificial weathering tests using photonic rays. The device in this case has a chamber, a cage for sample receiving, which is rotatably mounted about a horizontal axis, and at least one lamp for electromagnetic radiation, which is arranged within the cage.

US 2,709,359 betrifft eine Vorrichtung zum Aussetzen von Kautschukteststreifen an verschiedene atmosphärische Bedingungen, wobei während des Aussetzens die Teststreifen alternierend gestreckt und entspannt werden. US 2,709,359 relates to an apparatus for exposing rubber test strips to various atmospheric conditions, wherein during exposure the test strips are alternately stretched and relaxed.

Davon ausgehend liegt der vorliegenden Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Vorrichtung und ein Verfahren zur statischen, dynamischen oder intermittierend durchgeführten Alterungsprüfung von Kautschuk und/oder Elastomeren in einer dafür vorgesehenen Prüfkammer bereitzustellen, bei dem eine Gleichbehandlung der Materialproben durch ein im wesentlichen konstantes Konzentrationsprofil erreicht und während der gesamten Versuchsdauer sichergestellt wird.Based on this, the object of the present invention is an apparatus and a method for static, dynamic or intermittent aging testing of To provide rubber and / or elastomers in a designated test chamber, in which an equal treatment of the material samples achieved by a substantially constant concentration profile and ensured throughout the test period.

Gelöst wird diese Aufgabe durch eine Vorrichtung zur Alterungsprüfung von Kautschuk und/oder Elastomeren, mit einer Prüfkammer, in der ein Speichenradpaar angeordnet ist, wobei jedes der Speichenräder zumindest drei Speichen und Lamellen aufweist und an einer gemeinsamen Achse befestigt ist, die zu untersuchende(n) Materialprobe(n) des Kautschuks und/oder Elastomers zwischen den Speichenrädern befestigt ist oder sind, und die Prüfkammer mit einer Zuführleitung und einer Auslaßleitung versehen ist, so daß sie zusammen mit dem Speichenradpaar sowie der oder den dazwischen angebrachten, zu untersuchenden Materialprobe(n) mit einem konstanten Konzentrationsprofil in turbulenter Strömung von einem definiert mit Ozon angereicherten Luftstrom longitudinal durchströmt ist.This object is achieved by a device for aging of rubber and / or elastomers, with a test chamber in which a pair of spoke wheels is arranged, each of the spoke wheels has at least three spokes and blades and is attached to a common axis, the (n ) Material sample (s) of the rubber and / or elastomer between the spoked wheels is attached, and the test chamber is provided with a supply line and an outlet so that they together with the pair of spoked wheel and the or between them, to be examined material sample (n ) is flowed through longitudinally with a constant concentration profile in turbulent flow of a defined with ozone-enriched air stream.

Dadurch, daß die erfindungsgemäß vorgeschlagene Prüfkammer von einer turbulenten Strömung des mit dem Ozon angereicherten Luftstroms durchströmt ist, kann erstmals ein konstantes Konzentrationsprofil bereitgestellt werden. Eine bei einer laminaren Strömung zu beobachtende nachteilige Wolkenbildung ist nicht zu beobachten. Dieses im wesentlichen konstante Konzentrationsprofil wird während der gesamten Versuchsdauer sichergestellt, indem die Proben zwischen den Speichenrädern befestigt, vorzugsweise eingespannt sind. Besonders bevorzugt ist die Strömungsrichtung des mit dem Ozon angereicherten Luftstroms longitudinal zu dieser Einspannrichtung.Characterized in that the test chamber proposed by the invention is flowed through by a turbulent flow of the enriched with the ozone air stream, a constant concentration profile can be provided for the first time. An adverse cloud formation observed in a laminar flow is not observed. This substantially constant concentration profile is ensured throughout the experimental period by the samples between the spoked wheels attached, preferably clamped. Particularly preferred is the flow direction of the ozone-enriched air flow longitudinally to this clamping direction.

Die Speichenräder haben dabei den Vorteil, daß sie im wesentlichen keinen Luftwiderstand bieten. Die turbulente Strömung kann sie ungehindert passieren und beeinflußt auf diese Weise auch nicht die Strömung im übrigen Bereich der Prüfkammer. Es entsteht bei dem Passieren der Speichenräder weder durch die Speichen noch durch die Lamellen ein meßbarer Druckverlust. Die Materialproben werden an ihren nach innen wie außen weisenden Flächen gleichmäßig und immer in der gleichen Richtung überströmt. Besonders zu betonen ist hierbei, daß die Materialproben auch an ihren nach innen weisenden Flächen gleichbleibend turbulent überströmt werden.The spoke wheels have the advantage that they offer essentially no air resistance. The turbulent flow can pass unhindered and in this way does not affect the flow in the remaining area of the test chamber. It arises when passing the spoked wheels neither by the spokes nor by the lamellae a measurable pressure loss. The material samples are overflowed uniformly and always in the same direction at their inward and outward facing surfaces. It should be emphasized in particular that the material samples are constantly overflowed at their inwardly facing surfaces turbulently.

Bei dieser turbulenten Strömung ist eine intensive und vollständige Durchmischung des Luftstroms mit dem Ozon orthogonal zu der Strömungsrichtung zu beobachten. Das Konzentrationsprofil weist eine Rechteckform auf, so daß an jedem Ort in der Prüfkammer die gleichen Gasparameter anzutreffen sind. Im Gegensatz dazu steht die bisher bekannte Bildung von Konzentrationsfäden oder -wolken bei der Anwendung einer laminaren Strömung.In this turbulent flow, an intensive and complete mixing of the air flow with the ozone orthogonal to the flow direction is observed. The concentration profile has a rectangular shape, so that the same gas parameters can be found at every location in the test chamber. In contrast, the previously known formation of concentration threads or clouds is the application of a laminar flow.

Grundsätzlich ist die Erfindung somit gekennzeichnet durch eine longitudinale Strömungsrichtung des definiert mit Ozon angereicherten Luftstroms mit einer orthogonal guten Durchmischung.In principle, the invention is thus characterized by a longitudinal flow direction of the defined air stream enriched with ozone with an orthogonal good mixing.

Vorzugsweise sind die Speichenräder in der Prüfkammer jeweils gleich ausgebildet und deckungsgleich zueinander angeordnet. Dadurch wird besonders sichergestellt, daß die Speichenräder keinen meßbaren Luftwiderstand bieten.Preferably, the spoked wheels are each formed the same in the test chamber and arranged congruent to each other. This will especially ensure that the spoke wheels do not provide measurable air resistance.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform befindet sich im Zentrum des jeweiligen Speichenrades eine Bohrung, um das Speichenrad an der Achse zu befestigen. Diese Achse kann zur Ausführung einer Rotationsbewegung mit einem Motor verbunden sein und der Motor kann als Antrieb zur Ausführung der Rotationsbewegung für die Speichenräder dienen.According to a further embodiment, a bore is located in the center of the respective spoked wheel to secure the spoked wheel to the axle. This axis may be connected to a motor for rotational movement, and the motor may serve as a drive for carrying out the rotation of the spoke wheels.

Des weiteren kann die Achse zur Ausführung einer Linearbewegung mit einem weiteren Motor verbunden sein und dieser weitere Motor kann als Antrieb zur Ausführung der Linearbewegung für eines der Speichenräder dienen.Furthermore, the axis may be connected to perform a linear movement with another motor and this further motor may serve as a drive for performing the linear movement of one of the spoke wheels.

Jedes der Speichenräder kann auch mehr als drei Speichen und Lamellen aufweisen. Bevorzugt weist es dann vier oder sechs Speichen und Lamellen auf.Each of the spoked wheels may also have more than three spokes and blades. Preferably, it then has four or six spokes and lamellae.

Auch andere Ausführungsformen, wie runde oder annähernd runde Speichenräder sind grundsätzlich möglich.Other embodiments, such as round or approximately round spoke wheels are possible in principle.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ein Ventilator zur Erzeugung der turbulenten Strömung des definiert mit Ozon angereicherten Luftstroms vorgesehen. Auf diese Weise wird die Erzeugung der turbulenten Strömung einfach und sicher erreicht.According to a further embodiment of the device according to the invention, a fan for generating the turbulent flow of the defined enriched with ozone air flow is provided. In this way, the generation of the turbulent flow is easily and safely achieved.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Alterungsprüfung von Kautschuk und/oder Elastomeren, bei dem eine oder mehrere zu untersuchende(n) Materialprobe(n) des Kautschuks und/oder Elastomers in einer Prüfkammer zwischen einem Speichenradpaar mit zumindest drei Speichen und Lamellen befestigt und in Längsrichtung der Achse des Speichenradpaars turbulent von einem definiert mit Ozon angereicherten Luftstrom longitudinal überströmt werden.The invention also relates to a process for the aging testing of rubber and / or elastomers, in which one or more test material sample (s) of the rubber and / or elastomer mounted in a test chamber between a pair of spoked wheels with at least three spokes and lamellae and in Are longitudinally overflowed longitudinally of the axis of the spoke wheel pair of a defined with ozone-enriched air flow.

Die besonderen Vorteile der Kombination einer turbulenten Strömung mit dem erfindungsgemäß vorgesehenen Speichenradpaar, daß durch seinen äußerst geringen bzw. nicht beobachtbaren Luftwiderstand die Aufrechterhaltung einer ungehinderten turbulenten Strömung gewährleistet, wurden bereits weiter oben, im Hinblick auf die Vorrichtung, ausführlich beschrieben.The particular advantages of combining a turbulent flow with the spoked wheel pair provided according to the invention, that due to its extremely low or unobservable air resistance, the maintenance of an unobstructed turbulent flow, have already been described in detail above, with regard to the device.

Vorzugsweise rotiert das Speichenradpaar über einen damit verbundenen Motor, so daß sich die Materialproben orthogonal zur Strömungsrichtung des mit Ozon angereicherten Luftstroms bewegen. Dadurch werden alle Materialproben in zuverlässiger Weise genau gleich behandelt.Preferably, the spoked wheel pair rotates via an associated motor so that the material samples move orthogonally to the flow direction of the ozone-enriched air stream. As a result, all material samples are reliably treated in exactly the same way.

Indem eines der Speichenräder über einen damit verbundenen weiteren Motor eine Hubbewegung ausführt, um so die Materialprobe(n) zu dehnen, wird das Material einer weiteren Belastung ausgesetzt, welche eine zuverlässige, sichere Materialbewertung im Zeitrahmen von 24 bis 48 Stunden erlaubt.As one of the spoked wheels strokes through a further motor connected therewith so as to stretch the material sample (s), the material is subjected to another load which allows a reliable, secure material evaluation in the timeframe of 24 to 48 hours.

Die Dehnung der Materialprobe(n) kann je nach Anforderungen statisch, dynamisch oder intermittierend durchgeführt wird. Auch wenn die Hubbewegung zyklisch durchgeführt wird, können keine Veränderungen in der Strömungsrichtung und im Strömungsprofil beobachtet werden. Strömungsrichtung und Strömungsprofil bleiben gleich.The stretching of the material sample (s) can be carried out statically, dynamically or intermittently, depending on requirements. Even if the lifting movement is carried out cyclically, no changes in the direction of flow and in the flow profile can be observed. Flow direction and flow profile remain the same.

Im folgenden soll die Erfindung anhand von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit den Fig. der Zeichnung näher erläutert werden.In the following the invention will be explained in more detail with reference to embodiments in conjunction with the Fig. The drawing.

Es zeigen:Show it:

1: ein schematisches Blockdiagramm einer Vorrichtung zur dynamischen oder statischen Alterungsprüfung von Kautschuk und Elastomeren mit der erfindungsgemäßen Prüfkammer, 1 FIG. 2: a schematic block diagram of a device for the dynamic or static aging testing of rubber and elastomers with the test chamber according to the invention, FIG.

2a: eine schematische Draufsicht auf ein Speichenrad in Form eines Dreiecks zum Einspannen der zu prüfenden Probe, 2a FIG. 2: a schematic plan view of a spoked wheel in the form of a triangle for clamping the sample to be tested, FIG.

2b: eine schematische Draufsicht auf ein Speichenrad in Form eines Vierecks zum Einspannen der zu prüfenden Probe, und 2 B FIG. 2: a schematic plan view of a spoked wheel in the form of a quadrangle for clamping the sample to be tested, and FIG

2c: eine schematische Draufsicht auf ein Speichenrad in Form eines Sechsecks zum Einspannen der zu prüfenden Probe. 2c : A schematic plan view of a spoked wheel in the form of a hexagon for clamping the sample to be tested.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung, mit welcher das Verfahren zur Alterungsprüfung von Kautschuk und Elastomeren durchgeführt wird, erläutert das in 1 dargestellte Blockdiagramm. Dabei ist in einer Prüfkammer, die insgesamt mit der Bezugsziffer 1 versehen ist, ein Speichenradpaar angeordnet und mit T1 und T2 bezeichnet. Zwischen diesen Speichenrädern T1 und T2 sind während der Alterungsprüfung mehrere zu untersuchende Materialproben 3 eingespannt. Die Dicke der Materialproben beträgt hier, wie an sich bei solchen Untersuchungen üblich, etwa 2 mm. Jedes der Speichenräder T1 und T2 weist zumindest drei Speichen 5 und zumindest drei Lamellen 7 auf, die zum Einspannen der Materialproben 3 dienen. Die Lamellendicke beträgt 4 mm. Die Speichenräder T1 und T2 sind in der Prüfkammer 1 grundsätzlich jeweils gleich ausgebildet und deckungsgleich zueinander angeordnet. 2a veranschaulicht ein solches Speichenrad T1, T2. Aus 2a ist auch ersichtlich, daß sich im Zentrum 9 des jeweiligen Speichenrades T1 bzw. T2 eine Bohrung 11 befindet, um das Speichenrad T1, T2 auf einer Achse 13 zu montieren. Diese Achse 13 ist in der Lage, eine Rotationsbewegung Y auszuführen, wobei sie von einem Motor 15 angetrieben wird. Gleichzeitig ist diese Achse 13 auch in der Lage, eine Linearbewegung X auszuführen, wofür sie von einem weiteren Motor 17 angetrieben wird. Im Gegensatz zu dem Speichenrad T2 ist das Speichenrad T1 dafür vorgesehen, nur die genannte Rotationsbewegung durchzuführen. Es besitzt also keinen Hub.The device according to the invention, with which the process for aging of rubber and elastomers is carried out, explains the in 1 illustrated block diagram. It is in a test chamber, the total with the reference numeral 1 is provided, a pair of spoke wheels arranged and designated T1 and T2. Between these spoked wheels T1 and T2 are several samples of material to be examined during the aging test 3 clamped. The thickness of the material samples is here, as usual in such investigations, about 2 mm. Each of the spoke wheels T1 and T2 has at least three spokes 5 and at least three slats 7 on, for clamping the material samples 3 serve. The lamella thickness is 4 mm. The spoke wheels T1 and T2 are in the test chamber 1 basically the same design and arranged congruent to each other. 2a illustrates such a spoked wheel T1, T2. Out 2a is also evident that in the center 9 the respective spoke wheel T1 and T2 a bore 11 located to the spoked wheel T1, T2 on one axis 13 to assemble. This axis 13 is able to perform a rotational movement Y, being from a motor 15 is driven. At the same time, this axis 13 also able to perform a linear motion X, which they expect from another motor 17 is driven. In contrast to the spoked wheel T2, the spoked wheel T1 is intended to carry out only the said rotational movement. So it does not have a hub.

Abweichend von dem geschilderten Ausführungsbeispiel können die Speichenräder T1 und T2 auch vier Speichen 5 und entsprechend vier Lamellen 7 aufweisen, wie 2b dies zeigt, oder sechs Speichen und sechs Lamellen, wie aus 2c ersichtlich.Notwithstanding the described embodiment, the spoke wheels T1 and T2 and four spokes 5 and four lamellae 7 show how 2 B this shows, or six spokes and six blades, like out 2c seen.

Während des Prüfvorgangs wird die Prüfkammer 1 mit dem Speichenradpaar T1 und T2 sowie den dazwischen eingespannten, zu untersuchenden Materialproben 3 turbulent mit einem Ozongasstrom durchströmt. Die Strömungsrichtung ist dabei longitudinal zu der Einspannrichtung der Materialproben 3. In 1 in der Prüfkammer 1 angegebene Pfeile deuten diese Strömungsrichtung an.During the test procedure, the test chamber 1 with the pair of spoke wheels T1 and T2 and the material samples clamped therebetween 3 flows through turbulent with an ozone gas flow. The flow direction is longitudinal to the clamping direction of the material samples 3 , In 1 in the test chamber 1 indicated arrows indicate this direction of flow.

Erzeugt wird diese turbulente Strömung durch einen Ventilator 19, der mit einem Luftdistributor 21 zur Verteilung der Luft und einem Luftkollektor 23 zusammenwirkt. Die Vorrichtung ist dabei so ausgestaltet, daß die gesamte Luftmenge, welche zur Durchführung der Alterungsprüfung der eingespannten Materialproben 3 dient, im Kreislauf geführt wird. Gesteuert wird die Luftmenge über eine Frequenzansteuerung 24 des Ventilators 19. Auf diese Weise sind die für eine zuverlässige Alterungsprüfung erforderlichen gleichbleibenden Versuchsbedingungen gewährleistet. Dazu wird die Luft außerdem gezielt konditioniert, um diese standardisierten Bedingungen zu erhalten. Um reproduzierbare Meßergebnisse zu erhalten, sind bei dieser Konditionierung auch der Ozonanteil der Luft für die Alterungsprüfung, die Strömungsgeschwindigkeit und insgesamt ein konstantes Konzentrationsprofil in der Prüfkammer 1 von wesentlicher Bedeutung. Darauf wird im folgenden noch einzeln eingegangen.This turbulent flow is generated by a fan 19 who with an air distributor 21 for distribution of air and an air collector 23 interacts. The device is designed so that the total amount of air, which for carrying out the aging test of the clamped material samples 3 serves, is circulated. The amount of air is controlled by a frequency control 24 of the fan 19 , In this way, the required for a reliable aging test consistent experimental conditions are guaranteed. For this purpose, the air is also conditioned specifically to obtain these standardized conditions. In order to obtain reproducible measurement results, this conditioning also includes the ozone content of the air for the aging test, the flow velocity and, overall, a constant concentration profile in the test chamber 1 essential. This will be discussed individually below.

Für die Zwecke der gezielten Konditionierung der Luft ist der Prüfkammer 1 eine Konditioniereinheit 25 vorgeschaltet, welcher Luft aus der Atmosphäre über Leitung 27 als Luftstrom zugeführt wird. In dieser Konditioniereinheit 25 befinden sich unter anderem ein Kompressor 29, den der Luftstrom zunächst passiert, eine Steuer- und Regeleinheit 31 und ein Ozongenerator 33. Für die Aufbereitung der aus der Atmosphäre über Leitung 27 zugeführten Luft sind in der Konditioniereinheit 25 außerdem noch ein Aktivkohlefilter 35, ein Lufttrockner 37 und ein Partikelfilter 39 vorgesehen. Die Strömungsgeschwindigkeit des so vorbereiteten Luftstromes wird über einen Durchflussmesser 41 eingestellt, den der Luftstrom passiert, wenn er aus der Konditioniereinheit 25, über Leitung 43 in eine weitere Einheit 45 geleitet wird, in welcher seine Feuchtigkeit und Temperatur kontinuierlich gemessen und vollautomatisch eingestellt werden. Dazu befinden sich in dieser Einheit 45 ein Be- und Entfeuchter 49, mit dazugehörigem Regler 51, sowie entsprechende Heiz- und Kühlvorrichtungen 53, 55, ebenfalls mit dazugehörigem Regler 57, 59. Diese Einheit 45 hat insbesondere dann Bedeutung, wenn der Luftstrom die Prüfkammer 1 erstmals durchlaufen hat und nun für die weitere Umwälzung konditioniert werden muß. Darauf wird später noch einmal eingegangen. Der über die Einheit 45 auf eine definierte Feuchtigkeit und Temperatur eingestellte Luftstrom wird nun über den schon erwähnten Ventilator 19, welcher die turbulente Strömung erzeugt, in eine Leitung 61 geführt, wo er mit einem Ozongasstrom vereinigt wird, wie im folgenden noch erläutert, und zusammen mit dem definiert angereicherten Ozon in die Prüfkammer 1 geleitet wird.For the purpose of purposeful conditioning of the air is the test chamber 1 a conditioning unit 25 upstream of which air from the atmosphere via line 27 is supplied as air flow. In this conditioning unit 25 Among other things, there are a compressor 29 the airflow first passes, a control unit 31 and an ozone generator 33 , For the treatment of the from the atmosphere via pipe 27 supplied air are in the conditioning unit 25 also an activated carbon filter 35 , an air dryer 37 and a particle filter 39 intended. The flow rate of the thus prepared air flow is via a flow meter 41 set the airflow happens when leaving the conditioning unit 25 , via wire 43 into another unit 45 is passed, in which its moisture and temperature are continuously measured and adjusted fully automatically. These are in this unit 45 a humidifier and dehumidifier 49 , with associated controller 51 , as well as appropriate heating and cooling devices 53 . 55 , also with associated controller 57 . 59 , This unit 45 has particular importance when the air flow to the test chamber 1 has passed through for the first time and now has to be conditioned for further upheaval. This will be discussed later. The one about the unit 45 Air flow adjusted to a defined humidity and temperature is now transmitted via the already mentioned fan 19 , which generates the turbulent flow, into a duct 61 where it is combined with an ozone gas stream, as explained below, and together with the defined enriched ozone in the test chamber 1 is directed.

Die gewünschte, in dem schon genannten Ozongenerator 33 produzierte Ozonmenge wird von einem Ozonregler 63 vollautomatisch eingestellt. Dabei dient die über Leitung 27 zugeführte atmosphärische Luft als Trägergas. Diese mit dem Ozon in der Konditioniereinheit 25 definiert angereicherte atmosphärische Luft bildet einen Ozongasstrom, dessen Feuchtigkeitsgehalt und die Temperatur kontinuierlich gemessen und vollautomatisch eingestellt werden. Dazu befinden sich in der Konditioniereinheit noch ein entsprechender Temperaturregler 65 und ein Feuchtigkeitsregler 67. Die Strömungsgeschwindigkeit des Ozongasstromes wird über einen Durchflußmesser 69 eingestellt, den der Ozongasstrom passiert, wenn er aus der Konditioniereinheit 25 in die Leitung 61 geleitet wird. Dort verbindet er sich mit dem Luftstrom, so daß nun ein definiert mit Ozon angereicherter Luftstrom in die Prüfkammer 1 geleitet wird.The desired, in the already mentioned ozone generator 33 produced amount of ozone is from an ozone regulator 63 fully automatic. It serves the over line 27 supplied atmospheric air as a carrier gas. This with the ozone in the conditioning unit 25 enriched atmospheric air forms an ozone gas stream whose moisture content and temperature are continuously measured and adjusted fully automatically. For this purpose, there is still a corresponding temperature controller in the conditioning unit 65 and a moisture regulator 67 , The flow rate of the ozone gas flow is via a flow meter 69 set the ozone gas flow happens when leaving the conditioning unit 25 into the pipe 61 is directed. There he connects with the air flow, so that now a defined enriched with ozone air flow into the test chamber 1 is directed.

Dieser durchströmt die Prüfkammer 1 mit turbulenter Strömung, die der Ventilator 19 erzeugt, wie eingangs schon erwähnt. Die turbulente Strömung mit einer Reynoldszahl Re > 2300 bewirkt, daß die zwischen den Speichenrädern T1 und T2 eingespannte(n) Materialprobe(n) 3 mit einem konstanten Strömungsprofil ohne Wolkenbildung, und das heißt im wesentlichen ohne ein Profil, durchströmt werden.This flows through the test chamber 1 with turbulent flow, which is the fan 19 generated, as already mentioned. The turbulent flow with a Reynolds number Re> 2300 causes the material sample (s) clamped between the spoke wheels T1 and T2 3 with a constant flow profile without cloud formation, and that means essentially without a profile to be flowed through.

Die Flächen der eingespannten Materialproben 3 werden dabei innen wie außen in gleicher Weise überströmt. Die Speichenräder T1 und T2 zeigen im wesentlichen keinen Luftwiderstand, so daß die turbulente Strömung ungehindert passieren kann, ohne auch die Strömung im übrigen Bereich der Prüfkammer 1 zu beeinflussen.The surfaces of the clamped material samples 3 are overflowed inside as well as outside in the same way. The spoke wheels T1 and T2 show substantially no air resistance, so that the turbulent flow can pass unhindered, without the flow in the remaining region of the test chamber 1 to influence.

Dabei wird die Ozonkonzentration in der Nähe der Materialprobe(n) 3 mittels des UV-Photometers 71 gemessen. Eine eventuell erforderliche Kondensation von Wasser erfolgt vor dem Passieren des UV-Photometers 71 über den Wasserkondensator 73. Nach dem Meßvorgang wird das Ozon durch einen Katalysator 75 entfernt. Über Leitung 77 wird das Restgas, im wesentlichen die das Trägergas bildende Luft, als Meßgas verworfen.In doing so, the ozone concentration in the vicinity of the material sample (s) 3 by means of the UV photometer 71 measured. Any necessary condensation of water takes place before passing through the UV photometer 71 over the water condenser 73 , After the measurement process, the ozone is passed through a catalyst 75 away. Via wire 77 the residual gas, essentially the air forming the carrier gas, is discarded as the measuring gas.

Der Hauptanteil des durch die Prüfkammer 1 strömenden, mit dem Ozon angereicherten Luftstromes gelangt über die Leitung 79 zurück in die Einheit 45, in der sich auch der schon erläuterte Be- und Entfeuchter 49, mit dazugehörigem Regler 51, und die Heiz- und Kühlvorrichtungen 53, 55, ebenfalls mit dazugehörigem Regler 57, 59, befinden. Zusätzlich weist diese Einheit 45 noch einen Ozonvernichter 81 auf, in dem das Ozon ebenfalls durch einen Katalysator entfernt und Restgas als ozonfreies Abgas über Leitung 83 entsorgt wird.The main part of the test chamber 1 flowing, with the ozone-enriched air stream passes over the line 79 back to the unit 45 , in which also the already explained humidifier and dehumidifier 49 , with associated controller 51 , and the heating and cooling devices 53 . 55 , also with associated controller 57 . 59 , are located. In addition, this unit indicates 45 another ozone killer 81 in which the ozone is also removed by a catalyst and residual gas as ozone-free exhaust gas via line 83 is disposed of.

Die Einheit 45 dient nun im folgenden zur Konditionierung der restlichen Luft, wie zunächst für die Einheit 45 bereits beschrieben, die dann wieder mit Ozon angereichert und über Leitung 61 in die Prüfkammer 1 rezirkuliert wird.The unit 45 now serves to condition the rest of the air, as initially for the unit 45 already described, which then enriched again with ozone and over line 61 into the test chamber 1 is recirculated.

Die zwischen den Speichenrädern T1, T2 eingespannten Materialproben 3 werden während der Prüfzeit durch eine Rotationsbewegung der Speichenräder T1, T2 orthogonal zu der Strömungsrichtung des Luft-Ozongasgemisches bewegt. Dadurch wird sichergestellt, daß alle Materialproben 3 zuverlässig gleich behandelt werden.The clamped between the spoke wheels T1, T2 material samples 3 are moved during the test time by a rotational movement of the spoke wheels T1, T2 orthogonal to the flow direction of the air-ozone gas mixture. This will ensure that all material samples 3 reliably treated the same way.

Um die Alterung und die damit verbundene Rißbildung von vulkanisierten oder thermoplastischen Elastomeren insbesondere unter mechanischen Belastungen prüfen zu können, können die Materialproben 3 longitudinal zur Einspannrichtung präzise gedehnt werden. Diese Dehnung kann statisch, dynamisch und intermittierend erfolgen. Dazu wird über den Motor 17 dauerhaft, regelmäßig zyklisch oder in vorherbestimmtem Takt mit bleibender Vorspannung ein Hub erzeugt, der die Proben über die Linear- und Rotationsachse 13 dehnt. Auch hier ändert sich nichts an der gleichbleibenden Überströmung der Außen- und Innenflächen der Materialproben 3. Strömungsrichtung und Strömungsprofil bleiben gleich.In order to check the aging and the associated cracking of vulcanized or thermoplastic elastomers, in particular under mechanical loads, the material samples 3 be stretched precisely longitudinally to the clamping direction. This stretching can be static, dynamic and intermittent. This is about the engine 17 permanently, regularly cyclically or in a predetermined cycle with permanent bias generates a stroke, which moves the samples across the linear and rotational axis 13 expands. Again, nothing changes in the constant flow over the outer and inner surfaces of the material samples 3 , Flow direction and flow profile remain the same.

Die für die Rotationsbewegung und die Linearbewegung zuständigen Motoren 15, 17 werden über eine weitere Steuereinheit 85 kontrolliert. Dabei sind in diese Steuereinheit 85 unter anderem eine Steuerung 87 der Rotationsgeschwindigkeit des entsprechenden Motors 15, eine Steuerung 89 der Linearbewegung des Linearmotors 17 und des weiteren ein Meßgerät 91 zur Messung der Luftgeschwindigkeit sowie eine Anzeige 93 für die jeweils in der Strömung eingestellte Reynoldszahl integriert.The motors responsible for the rotational movement and the linear motion 15 . 17 be via another control unit 85 controlled. There are in this control unit 85 including a controller 87 the rotational speed of the corresponding motor 15 , a controller 89 the linear movement of the linear motor 17 and further a meter 91 for measuring the airspeed and an indicator 93 integrated for each set in the flow Reynolds number.

Es hat sich gezeigt, daß die Materialroben 3 bei turbulenter Strömung einer sicheren und zuverlässigen Alterungsprüfung zugeführt werden können. Dabei kann die gewünschte Temperatur und Feuchtigkeit für die Alterungsprüfung genau und reproduzierbar eingestellt werden. Dadurch, daß die Materialproben 3 longitudinal auf ihren Längsseiten turbulent überströmt werden, herrscht an jedem Ort in der Prüfkammer die gleiche Ozonkonzentration. Es findet eine intensive und vollständige Durchmischung orthogonal zu der Fließrichtung statt. Das Profil weist eine Rechteckform auf. Konzentrationsfäden oder Wolkenbildung, wie sie bei einer laminaren Strömung bekannt sind, konnten zu keinem Zeitpunkt festgestellt werden.It has been shown that the material samples 3 be supplied with a turbulent flow of a safe and reliable aging test. The desired temperature and humidity for the aging test can be set accurately and reproducibly. Due to the fact that the material samples 3 turbulent flows over their longitudinal sides, the same ozone concentration prevails at each location in the test chamber. There is an intense and complete mixing orthogonal to the flow direction. The profile has a rectangular shape. Concentration threads or cloud formation, as known in a laminar flow, could not be determined at any time.

Die Lamellen 7 des jeweiligen Speichenrades T1, T2 sind mit 4 mm gerade so dick, daß kein meßbarer Druckverlust oder eine ungünstige Beeinflussung der Strömung in der Prüfkammer 1 beobachtet werden konnte. Es hat sich bestätigt, daß das Luft-Ozongasgemisch ungehindert durch die Speichenräder T1, T2 fließen konnte. Damit ist auch das Überströmen der Materialprobe(n) 3 auf der Innenseite sicher gewährleistet.The slats 7 of the respective spoke wheel T1, T2 are just so thick with 4 mm, that no measurable pressure loss or an unfavorable influence on the flow in the test chamber 1 could be observed. It has been confirmed that the air-ozone gas mixture could freely flow through the spoke wheels T1, T2. This is also the overflow of the material sample (s) 3 Safely guaranteed on the inside.

Zusätzlich hat sich gezeigt, daß die turbulente Strömung auch das Ozonangebot als Verhältnis von gesamter Fläche der Materialprobe(n) 3 zu der Menge des Luft-Ozongasgemisches deutlich verbessert.In addition, it has been shown that the turbulent flow also the ozone supply as the ratio of the total area of the material sample (s) 3 significantly improved to the amount of air-ozone gas mixture.

Versuchsergebnisse zeigten folgende Resultate:Test results showed the following results:

Bei einer vollen Beladung der Speichenräder T1, T2 beträgt das Ozonangebot mindestens 5 s/m bei einer turbulenten Strömung Re = 2500. Es erreicht einen Wert von maximal 0.5 s/m bei einer turbulenten Strömung Re = 25000. Das entspricht einer Gasgeschwindigkeit an der Oberfläche der Materialproben 3 von etwa 600 mm/s.With a full load of the spoke wheels T1, T2, the ozone supply is at least 5 s / m with a turbulent flow Re = 2500. It reaches a maximum value of 0.5 s / m with a turbulent flow Re = 25000. This corresponds to a gas velocity at the surface the material samples 3 of about 600 mm / s.

Eine Gradientenbildung im Konzentrationsprofil des in der Prüfkammer 1 angebotenen Ozons ist bei diesen Strömungsverhältnissen nicht mehr gegeben.A gradient formation in the concentration profile of the test chamber 1 offered ozone is no longer given in these flow conditions.

Beispiel einer Vorrichtung zur AlterungsprüfungExample of a device for aging testing

Die erfindungsgemäße Vorrichtung zur Alterungsprüfung von vulkanisierten oder thermoplastischen Elastomeren mit der beschriebenen Konditioniereinheit 25, der weiteren Einheit 45 und der Prüfkammer 1 wurde beispielsweise mit folgenden exemplarisch angegebenen Parametern und Spezifikationen ausgeführt:
Die Prüfkammer 1 wurde in einer Breite von 680 mm, einer Höhe von ebenfalls 680 mm und einer Tiefe von 450 mm hergestellt. Das Volumen dieser Prüfkammer 1 betrug 208 l. Für die Querschnittsfläche wurde ein Wert von 0,306 m² ermittelt. Es wurden Speichenräder T1, T2 mit einem Durchmesser von 296 mm und sechs Speichen 5 und Lamellen 7 eingesetzt. Die Dicke der Lamellen 7 betrug 4 mm, die freie Querschnittsfläche jedes Speichenrads T1, T2 95%.The device according to the invention for aging testing of vulcanized or thermoplastic elastomers with the described conditioning unit 25 , the other unit 45 and the test chamber 1 was executed, for example, with the following exemplary parameters and specifications:
The test chamber 1 was made in a width of 680 mm, a height of also 680 mm and a depth of 450 mm. The volume of this test chamber 1 was 208 l. For the cross-sectional area, a value of 0.306 m ^{2 was} determined. There were spoke wheels T1, T2 with a diameter of 296 mm and six spokes 5 and lamellae 7 used. The thickness of the slats 7 was 4 mm, the free cross-sectional area of each spoke wheel T1, T2 was 95%.

Die maximale Fließgeschwindigkeit an den Materialproben wurde mit 600 mm/s festgelegt, mit einer Menge an Luft-Ozongasgemisch von 661 m³/h und einem Anteil des Ozongasstroms von 0,56 m³/h. Das Reynoldsprofil wurde entsprechend 2500 < Re < 25000 eingestellt.The maximum flow rate at the material samples was set at 600 mm / s, with an amount of air-ozone gas mixture of 661 m ³ / h and a proportion of the ozone gas flow of 0.56 m ³ / h. The Reynolds profile was set to 2500 <Re <25000.

Es wurden vierundzwanzig Materialproben 3 mit einer Größe von 20 mm × 100 mm untersucht. Die maximale Dehnung der Proben in longitudinaler Richtung betrug 80%. Die Ozonkonzentration wurde in einem Bereich von 0.010–1000 ppmv variiert, die Temperatur in einem Bereich von 10°C, bis zu Raumtemperatur und weiter bis 60°C. Der Anteil der Feuchtigkeit variierte von 30–80% rH. Das Ozonangebot betrug 0.5 s/m. Im Vergleich dazu beträgt der maximale Wert nach der Norm ISO1431-1 = 12 s/m.There were twenty-four material samples 3 examined with a size of 20 mm × 100 mm. The maximum elongation of the samples in the longitudinal direction was 80%. The ozone concentration was varied in a range of 0.010-1000 ppmv, the temperature in a range of 10 ° C, up to room temperature and further to 60 ° C. The proportion of moisture varied from 30-80% RH. The ozone supply was 0.5 s / m. In comparison, the maximum value according to the standard ISO1431-1 = 12 s / m.

Die Reproduzierbarkeit der Meßergebnisse konnte mit einer Genauigkeit von < 1% gewährleistet werden.The reproducibility of the measurement results could be guaranteed with an accuracy of <1%.

Claims

Device for aging testing of rubber and / or elastomers, having a test chamber ( 1 ), in which a pair of spoke wheels (T1, T2) is arranged, wherein each of the spoke wheels (T1, T2) has at least three spokes and lamellae and on a common axis ( 13 ), the material sample (s) to be examined ( 3 ) of the rubber and / or elastomer between the spoked wheels (T1, T2) is or are and the test chamber ( 1 ) with a supply line ( 21 ) and an outlet conduit ( 79 ), so that together with the pair of spoke wheels (T1, T2) and the material sample (s) ( 3 ) is flowed through longitudinally with a constant concentration profile in turbulent flow of a defined with ozone-enriched air stream.

Apparatus according to claim 1, characterized in that the spoke wheels (T1, T2) in the test chamber ( 1 ) are each formed the same and are arranged congruent to each other.

Apparatus according to claim 1 or 2, characterized in that in the center ( 9 ) of the respective spoke wheel (T1, T2) has a bore 11 located to the spoked wheel (T1, T2) on the axis ( 13 ) to fix.

Device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the axis ( 13 ) for performing a rotational movement (Y) with a motor ( 15 ) and the engine ( 15 ) serves as a drive for the execution of the rotational movement (Y) for the spoke wheels (T1, T2).

Device according to Claim 4, characterized in that the axis ( 13 ) for performing a linear movement (X) with another motor ( 17 ) and the further motor ( 17 ) serves as a drive for performing the linear movement (X) for one of the spoke wheels (T2).

Device according to one of claims 1 to 5, characterized in that each of the spoke wheels (T1, T2) has four or six spokes ( 5 ) and lamellae ( 7 ) having.

Device according to one of claims 1 to 6, characterized by a fan ( 19 ) for generating the turbulent flow of the defined ozone enriched air stream.

Process for the aging testing of rubber and / or elastomers, in which one or more material sample (s) to be examined ( 3 ) of the rubber and / or elastomer in a test chamber ( 1 ) between a pair of spoked wheels (T1, T2) with at least three spokes ( 5 ) and lamellae ( 7 ) and in the longitudinal direction of the axis ( 13 ) of the spoke wheel pair (T1, T2) are turbulently flowed over longitudinally by a defined air stream enriched with ozone.

Method according to Claim 8, characterized in that the spoke wheel pair (T1, T2) is connected via a motor ( 15 ), so that the material samples ( 3 ) orthogonal to the flow direction of the ozone-enriched air stream.

Method according to Claim 9, characterized in that one of the spoke wheels (T2) is connected via a further motor ( 17 ) performs a stroke movement so as to stretch the material sample (s).

A method according to claim 10, characterized in that the stretching of the material sample (s) is carried out statically, dynamically or intermittently.