DE1078829B

DE1078829B - Process to increase the water and oil resistance of leather sleeve seals

Info

Publication number: DE1078829B
Application number: DEF23955A
Authority: DE
Inventors: Dr-Ing Ernst Demme
Original assignee: Carl Freudenberg KG
Current assignee: Carl Freudenberg KG
Priority date: 1957-09-14
Filing date: 1957-09-14
Publication date: 1960-03-31

Description

DEUTSCHESGERMAN

Aus Leder, z. B. chromgegerbtem, vegetabilisch gegerbtem oder kombiniertem chrom- und vegetabilisch gegerbtem Leder, bestehende Dichtungselemente, wie z. B. Manschetten, die vorwiegend in der Hydraulik, aber auch als Wellendichtungen verwendet werden, haben den Nachteil, daß öle, wie solche als Sperrflüssigkeit Verwendung finden, und ölhaltige Flüssigkeiten, wie solche bei der Hydraulik Anwendung finden, infolge der Saugfähigkeit des Leders in die Ledermanschetten eindringen bzw. diese durchdringen. Dies gilt auch für Wasser und wäßrige Flüssigkeiten, die emulgierte öle enthalten, welche die Schmierfähigkeit des Wassers erhöhen sollen, wie solche als Druckflüssigkeiten in der Technik gebräuchlich sind. Infolge dieser Umstände haben die eingangs erwähnten Ledermanschetten den Nachteil, daß sie verhältnismäßig rasch erweichen und in kurzer Zeit undicht werden. Auch bei Verwendung von Wasser als Hydraulikflüssigkeit treten mit der Zeit die vorstehend erwähnten Nachteile der Ledermanschetten in Erscheinung. Um diese Nachteile zu beseitigen bzw. zu vermindern, hat man nach einem bekannten Verfahren das zur Herstellung der Dichtungselemente dienende Leder mit Dispersionen oder Lösungen von Kunststoffen oder mit einer Losung eines Polyesters und eines Diisocyanates imprägniert, alsdann einer Trocknung bei erhöhter Temperatur unterworfen, wobei eine teilweise Reaktion der Komponenten stattfindet, hierauf das Leder durch Warmpressung, z. B. bei etwa 100° C, verformt und anschließend längere Zeit zwecks Weiterführung der Reaktion zwischen Polyester und Diisocyanat auf erhöhter Temperatur, z. B. etwa 70° C, gehalten und alsdann in die gewünschten Enderzeugnisse, z. B. Manschetten oder Nutringe, übergeführt. Dieses Verfahren wird vorteilhaft mit der Maßgabe durchgeführt, daß das anzuwendende Leder vor dem Imprägnieren durch Einlegen in wasserfreies Aceton und anschließende etwa lstündige Erwärmung bei etwa 60° C getrocknet wird. Hier handelt es sich um ein verhältnismäßig kompliziertes Verfahren, das infolge der Imprägnierung des Leders zu einer gewissen Versteifung der Dichtungselemente führt.Made of leather, e.g. B. chrome-tanned, vegetable-tanned or combined chrome and vegetable tanned leather, existing sealing elements, such as z. B. Cuffs, which are mainly used in hydraulics, but also as shaft seals, have the disadvantage that oils, such as those used as sealing liquids, and liquids containing oil, such as those used in hydraulics, due to the absorbency of the leather in the Penetrate or penetrate leather cuffs. This also applies to water and aqueous liquids, which contain emulsified oils, which are supposed to increase the lubricity of the water, such as those used as hydraulic fluids are common in technology. As a result of these circumstances, the aforementioned Leather cuffs have the disadvantage that they soften relatively quickly and leak in a short time will. Even when water is used as the hydraulic fluid, the above appear over time mentioned disadvantages of the leather cuffs in appearance. In order to eliminate or to eliminate these disadvantages reduce, one has the one used to manufacture the sealing elements according to a known method Leather with dispersions or solutions of plastics or with a solution of a polyester and impregnated a diisocyanate, then subjected to drying at elevated temperature, with a partial reaction of the components takes place, then the leather by hot pressing, z. B. at about 100 ° C, deformed and then for a long time to continue the reaction between polyester and Diisocyanate at an elevated temperature, e.g. B. about 70 ° C, and then into the desired end products, z. B. cuffs or U-rings, transferred. This method is advantageous with the Provided that the leather to be used before impregnation by soaking in anhydrous Acetone and then heated for about 1 hour at about 60 ° C. Here it is a relatively complicated process that results from the impregnation of the leather to a certain extent Stiffening of the sealing elements leads.

Man hat ferner bereits vorgeschlagen, zwischen zwei Lederschichten, ein dünnes, etwa 0,05 mm starkes rostfreies Stahlblatt einzulegen, um auf diese Weise das Undichtwerden von Lederdichtungen zu verhindern. Es braucht nicht besonders betont zu werden, daß man ein derartiges Leder nur zur Herstellung von sogenannten Flachdichtungen, die zwischen Flanschen beim Verbinden zweier Rohre u. dgl. eingelegt werden, verwenden kann, da die bei Manschettendichtungen erforderliche Flexibilität durch die starre, nicht dehnbare metallische Einlage verlorengeht.It has also already been proposed, between two layers of leather, a thin, about 0.05 mm thick insert a stainless steel sheet in order to prevent leaking of leather seals. Needless to say, such leather is only used for making so-called flat seals, which are inserted between flanges when connecting two pipes and the like, can use, since the flexibility required for sleeve seals due to the rigid, non-stretchable metallic insert is lost.

Weiterhin hat man versucht, zwei LederschichtenFurthermore, attempts have been made to use two layers of leather

Verfahren zur Erhöhung
der Wasser- und ölbeständigkeit
von LedermanschettendichtungenProcedure to increase
the water and oil resistance
of leather cuff seals

Anmelder:Applicant:

Fa. Carl Freudenberg,
Weinheim (a. d. Bergstraße)Carl Freudenberg,
Weinheim (ad Bergstrasse)

Dr.-Ing. Ernst Demme, Weinheim (a. d. Bergstraße),
ist als Erfinder genannt wordenDr.-Ing. Ernst Demme, Weinheim (ad Bergstrasse),
has been named as the inventor

mit einem Klebstoff zu verkleben und aus diesem Dreischichtmaterial Dichtungen zu fertigen. Es gelingt aber auf diese Weise nur, die Dichtungen gegen Gase undurchlässig zu machen. Eine Beständigkeit gegen Öle und andere Flüssigkeiten wird nicht erreicht, da diese die Zwischenschicht schon nach kurzer Zeit wieder zerstören. Dies ist auch ohne weiteres verständlich, wenn man berücksichtigt, daß ein üblicher Klebstoff nur die Lösung eines Materials in einer Flüssigkeit ist. Erst nach dem Verdampfen dieser Flüssigkeit entsteht die gewünschte Schicht. Wenn aber diese trockene Schicht wiederum der Einwirkung von Wasser, ölen und sonstigen Flüssigkeiten ausgesetzt wird, wie es bei Manschettendichtungen der Fall ist, so wird die gebildete Schicht durch An- und Auflösen wieder zerstört. Diese Zerstörung wird sehr schnell vor sich gehen, weil man mit dem bekanntento be glued with an adhesive and made of this three-layer material Manufacture seals. However, in this way it is only possible to protect the seals against gases to make impermeable. Resistance to oils and other liquids is not achieved because these destroy the intermediate layer again after a short time. This is understandable without further ado, taking into account that a common adhesive is only the solution of a material in a Liquid is. The desired layer is only created after this liquid has evaporated. if but this dry layer is in turn exposed to the action of water, oils and other liquids becomes, as is the case with cuff seals, the layer formed by an and Dissolve again destroyed. This destruction will happen very quickly because you are familiar with

*° Klebstoffverfahren nur sehr dünne Zwischenschichten erzeugen kann, wenn man nicht die langwierige Prozedur des mehrmaligen Auftragens einer Klebstofflösung, des Eintrocknens, des Wiederauftragens usw. beschreiten will, bei der sehr große Mengen von (oft teurem) Lösungsmittel durch Verdampfen verlorengehen. * ° Adhesive process only very thin intermediate layers can be generated if one does not go through the tedious procedure of repeatedly applying an adhesive solution, want to proceed with drying out, reapplication, etc., in which very large amounts of (often expensive) solvent are lost through evaporation.

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist nun ein Verfahren zur Erhöhung der Wasser- und ölbestän^ digkeit von Ledermanschettendichtungen. Es ist dadurch gekennzeichnet, daß zwei dünne Lederschichten durch eine dünne Zwischenlage aus einer inerten Kunststoffolie getrennt sind.The present invention now relates to a method for increasing the water and oil resistance durability of leather sleeve seals. It is characterized in that two thin layers of leather are separated by a thin intermediate layer made of an inert plastic film.

Derartige durch eine inerte Kunststoff-Zwischenschicht, beispielsweise Polyäthylen, Polyamid oderSuch by an inert plastic intermediate layer, for example polyethylene, polyamide or

909· 768/220909 768/220

Mischpolymerisate, charakterisierte Manschettendichtungen sind bei großer Flexibilität praktisch- wasser-, alkohol- und ölbeständig. Sie besitzen alle Vorzüge einer guten Lederdichtung ohne deren eingangs geschilderten Nachteile. Zweckmäßigerweise wird- man als Zwischenschicht dasjenige Material wählen, das die größte Resistenz gegen die jeweils mit den Dichtungen in Berührung kommenden Flüssigkeiten aufweist. - "" - -" ■Mixed polymers, characterized cuff seals are practically- water-, alcohol and oil resistant. They have all the advantages of a good leather seal without the ones described at the beginning Disadvantage. Expediently, the material chosen as the intermediate layer is that which has the greatest resistance to the liquids that come into contact with the seals. - "" - - "■

Die Darstellung der erfindungsgemäßen Manschettendichtungen ist in der Zeichnung beispielsweise veranschaulicht. Hierbei wird ein Dreischichtgebilde, das z. B. aus Spältleder α und einem dünnen thermoplastischen Kunststoffilm b besteht, mit Hilfe eines Preßstempels c in die geheizte Forme? eingepreßt. Durch die vereinigte Wirkung von Wärme und Preßdruck wird die Kunstharzfolie erweicht und klebefähig gemacht, so daß Verschweißung mit den aufliegenden dünnen Lederschichten stattfindet, während gleichzeitig das Gesamtgebilde in die gewünschte Form übergeführt wird.The representation of the cuff seals according to the invention is illustrated in the drawing, for example. Here is a three-layer structure that z. B. consists of split leather α and a thin thermoplastic plastic film b , with the help of a ram c in the heated mold? pressed in. Through the combined effect of heat and pressure, the synthetic resin film is softened and made adhesive, so that it is welded to the thin leather layers on top, while at the same time the entire structure is converted into the desired shape.

example 1

Scheiben aus Chromleder mit einer Dicke von 1,4 mm mit einer Narbenschicht werden auf der Aasseite mit einem Polyäthylenfilm von 0,04 mm Dicke und diese wieder mit einem Lederspalt aus Chromleder ohne Narbenschicht belegt. Das so zusammengefügte Mehrschichtgebilde wird bei 125° C 5 Minuten lang verpreßt, wobei ein einheitliches Mehrschichtgebilde erhalten wird, dessen Dicke etwa 2.0 mm beträgt.Slices of chrome leather with a thickness of 1.4 mm with a grain layer are on the carrion side with a polyethylene film 0.04 mm thick and this again with a leather gap made of chrome leather covered without a grain layer. The multi-layer structure assembled in this way is heated to 125.degree Pressed for 5 minutes, a uniform multilayer structure being obtained, the thickness of which is about 2.0 mm.

Example2

Ein Stanzling aus einer Chromlederscheibe von 3,4 mm Dicke wird in der Mitte gespalten und eine Folie aus einem Mischpolymerisat aus adipinsaurem Hexamethylendiamin und Caprolactam von 0,3 mm Dicke zwischen die beiden Lederspaltstücke gelegt. Das Ganze wird dann bei 135° C bei 50 atü Druck während 4 Minuten in einer Metallform unter einer hydraulischen Presse verpreßt.A die cut from a chrome leather disc 3.4 mm thick is split in the middle and one Foil made from a copolymer of adipic acid hexamethylenediamine and caprolactam of 0.3 mm Thickness placed between the two leather split pieces. The whole thing is then at 135 ° C at 50 atmospheric pressure pressed for 4 minutes in a metal mold under a hydraulic press.

Claims

Patent claims:

1. Process for increasing water and oil resistance of leather sleeve seals, which are used in moving machine parts, characterized in that between two leather layers an inert plastic film puts and this multilayer structure at one temperature pressed above 100 ° C and sustained pressure.

2. The method according to claim 1, characterized. draws that natural or artificial leather as leather

is used. . :

Considered publications:
German Patent No. 510 963;
German Auslegeschrift No. 1 002 996;
U.S. Patents Nos. 2 208 619, 2 240 263.,

1 sheet of drawings