DE1090358B - Trockenflicken und -pflaster, insbesondere fuer Schlauch- und Reifendichtungen - Google Patents

Description

Mit Trockenflicken bezeichnet man mehrschichtige Kautschukkörper beliebiger, z. B. runder, rechteckiger, streifenförmiger Gestalt für die Reparatur von Schadensstellen an Gummigegenständen oder gummierten Gegenständen, beispielsweise an Fahrzeugreifen und -schläuchen, Förderbändern, Gummischuhen, Schlauchbooten usw. Trockenflicken sollen so beschaffen sein, daß sie mit dem zu reparierenden Gegenstand bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen ohne Anwendung zusätzlichen Druckes oder zusätzlicher Wärme eine feste Vulkanisationsverbindung eingehen. Wie der Name besagt, ist ein besonderes Merkmal der Trockenflicken, daß man für die Aufbringung und Verbindung im Wege der Vulkanisation keiner zusätzlichen, getrennt anzuwendenden vulkanisationsfördernden Mittel, beispielsweise keiner sogenannten Gummilösung oder Vulkanisierflüssigkeit bedarf.

Der Einführung sogenannter Trockenflicken in die Praxis standen bisher Schwierigkeiten entgegen, die sich bei der Verwendung derselben ergaben, vor allem in solchen Fällen, in denen luft- oder gasgefüllte, unter Innendruck stehende Gummigefäße, die in ihrem normalen Betrieb eine Erwärmung erfahren, repariert werden sollten. An sich ist die Erwärmung des zu reparierenden Gegenstandes, z. B. die Erwärmung, die bei einem Fahrzeugschlauch oder -reifen beim Fahren auftritt, vulkanisationsfordernd, jedoch kommt diese Wirkung vorliegendenfalls, wie später beschrieben, nicht zur Wirkung, sondern es tritt im Gegenteil eine Erscheinung auf, die als »Schwimmen« bezeichnet wird und die eine feste Verbindung des Flickens, oder Pflasters mit dem zu reparierenden Gegenstand in Frage stellt.

Bei kalt vulkanisierenden, vorfabrizierten, aus vulkanisiertem Grundkörper und unvulkanisierter Verbindungsschicht bestehenden Flicken oder Pflastern kommt der Verbindungsschicht die Aufgabe zu, sofort nach der Aufbringung auf die Schadens- bzw. Verbindungsstelle mittels- Vulkanisation die Verbindung zwischen dem zu reparierenden Gegenstand und dem Grundkörper des Flickens zu bewirken. Damit bei Trockenflicken diese Wirkung eintritt, muß die Klebschicht einen hohen Prozentsatz möglichst aktiver sogenannter Beschleuniger enthalten.

Um eine brauchbare Vulkanisation zu erreichen, hielt man es bisher für notwendig, in die Klebschicht zu den festen Ultrabeschleunigern auch flüssige Beschleuniger beizumischen. Das Beimischen des flüssigen Beschleunigers auf der Mischwalze während der Herstellung der Verbindungsschichtmischung macht die Verarbeitung auf der Walze schon äußerst schwierig, da die Mischung zu stark auf der Walze klebenbleibt und auf keinen Fall mehr auf den Kalander zu den dünnen Folien, die später mit dem Grundkörper ver-Trockenflicken und -pflaster, insbesondere für Schlauch- und Reifendichtungen

Anmelder:

Stahlgruber Otto Gruber & Co.,
München 8, Rosenheimer Str. 17

Wilhelm Gruber, München,
ist als Erfinder genannt worden

einigt die Verbindungsschicht darstellen, gezogen werden kann.

Bei Anwendung des Flickens weist dann die zu weiche Klebschicht in der Verklebung zu wenig Festigkeit auf. Bei den kritischen Temperaturen zwischen 40 und 60° C kann sich die schon sehr weiche Klebschicht des Flickens so stark erweichen, daß der Flicken auf dem zu reparierenden Gegenstand, z. B. auf einem Kraftfahrzeugschlauch, sich verschieben kann, speziell dann, wenn auf den Flicken ein seitlicher Schub ausgeübt wird. Es sei darauf hingewiesen, daß diese kritische Temperatur zwischen 40 und 60° C bei den heutigen Geschwindigkeiten auch schon bei einer Außentemperatur von 18 bis 20° C praktisch bei längerer Fahrzeit immer erreicht wird.

Es kommt hinzu, daß ein hoher Anteil an Beschleunigern in der Klebschicht einerseits als notwendig angesehen wird, um die möglichst schnelle Vulkanisation, die zur festen Verbindung des Flickens mit dem reparierten Gegenstand erforderlich ist, herbeizuführen, andererseits, wie die Praxis bewiesen hat, auch leicht zur sogenannten »Übervulkanisation« führen kann, d. h. die Klebschicht des Reparaturflickens vorzeitig überaltert und dadurch die Verbindung des Reparaturflickens mit dem Reparaturgegenstand ganz bedeutend vermindert. Hierzu muß man sich vergegenwärtigen, daß aus dem z. B. zu reparierenden Kraftfahrzeugschlauch verhältnismäßig sehr wenig Schwefel frei wird und daß, um in einer brauchbaren kurzen Zeit eine Vulkanisation zu erreichen, ein hoher Anteil von stark wirkenden Beschleunigerkombinationen eingesetzt werden muß. Das Zusammenwirken dieser Beschleunigerkombination mit dem geringen Anteil des Schwefels aus dem vulkanisierten Kraftfahrzeugschlauch und der dauernden Zufuhr von Wärme beim Fahren ergibt die Übervulkanisation, d. h. die Über-

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aliening der Klebschicht des Reparaturflickens, die einer Regenerierung im Änfangsstadium ähnlich kommt.

Um einerseits die Vorteile, die eine hohe Beschleunigerdosierung in der Klebschicht bezüglich einer Durchvülkanisation in möglichst schneller Zeit mit " sich bringt, zu benutzen und um andererseits deren Nachteile, die in einer zu starken Erweichung innerhalb des kritischen Temperaturbereiches liegen, zu vormeiden, sind schon verschiedene Vorschläge ge- ίο macht worden. Ein gewisse Verbesserung brachte vor allem der nicht vorveröffentlichte Vorschlag, die Klebschicht aus einer Mischung von unvulkanisiertem Naturkautschuk und unvulkanisiertem Kunstkautschuk zu fertigen und dieser Mischung ein aus Dithiocarbamaten und organischen Basen bestehendes Doppelsalz als Beschleunigerkombiniation beizugeben. Wenn auch diese Maßnahme zweifellos eine Herabsetzung der Erweichungswirkung der basischen Beschleuniger mit sich brachte, ohne deren Wirkung aufzuheben, so konnte dennoch das gefürchtete »Schwimmen« nicht mit Sicherheit verhindert werden. Die vorbeschriebene und ebenfalls gefürchtete »Übervulkanisation« konnte jedenfalls weder herabgesetzt noch verhindert werden.

Hier setzt die Erfindung ein, die vorschlägt, der vulkanisierbaren Kautschuk-Klebmasse Phenol-Formaldehyd-Kondensationsprodukte, insbesondere von aromatischen Hydroxylverbindungen, wie Phenol, Kresolen und Diphenylolpropan der Resol- bzw. Resitolklassen, zuzusetzen. Diese Zumischung der vorbeschriebenen Stoffe bringt die überraschende Wirkung mit sich, daß die Verbindungsschicht der Flicken und Pflaster wohl in kürzester Zeit eine Vulkanisation mit dem zu reparierenden Gummigegenstand, z. B. Kraftfahrzeugschlauch, schafft, daß jedoch auch bei langer und beinahe ständiger Zufuhr von Fahrwärme keine Übervulkanisation bzw. Überalterung auftritt.

Damit wird erreicht, daß der vor seiner Anwendung oft lange Zeit unter ungünstigen Bedingungen (Tropen) lagernde Flicken, was seine Klebschicht anbetrifft, nicht vorzeitig unbrauchbar wird, daß eine Übervulkanisation und damit Verhärtung der Verbindungsschicht nach dem Aufbringen des Flickens verhindert und ein Wegrutschen des Flickengrundkörpers auf der Verbindungsschicht während des Betriebes, ehe die Durchvulkanisation eingetreten ist, innerhalb des kritischen Temperaturbereiches ausgeschlossen ist.

Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das beigemischte Kondensationsharz ein z. B. mit Terpen modifiziertes Phenolharz oder Kresolharz. Als Plastizierungssubstanz für das Kondensationsharz ; ■ wird, falls Terpen verwendet wird, ein solches mit mindestens 10 Kohlenstoffatomen verwendet.

Als besonders zweckmäßig hat sich eine Kondensatfonsharzbeimischung von 2 bis 10 Gewichtsprozent, bezogen auf Kautschuk, herausgestellt.

Wie Versuche bewiesen haben, wird trotz der erläuterten Wirkungen die vulkanisierende Wirkung der Beschleuniger nicht verringert.

Der Alterungsschutz, das Verhindern von Übervulkanisation und die Möglichkeit, über den kritischen Temperaturbereich ohne unzulässige Erweichung hinwegzukommen, wird bei jeder aus unvulkanisiertem Kautschuk bestehenden und mit Beschleunigern versehenen Verbindungsschicht erzielt. Die Wirkungen sind besonders augenfällig bei hoch beschleunigerdosierten Klebschichtmischungen, und eine gute Haftung des Flickens sofort nach Vornahme der Reparatur und eine schnelle, feste und sichere Durchvulkanisation· der Klebschicht und damit Verbindung zwischen Flickengrundkörper und repariertem Gegenstand tritt insbesondere in Kombination mit einer Mischung aus Naturkautschuk und Kunstkautschuk und einem Doppelsalz-Beschleuniger aus Dithiocarbamaten und organischen Basen allein oder zusammen mit anderen Beschleunigern auf.

Es ist zwar bekannt, druckempfindlichen Klebmassen aus Kautschuk bei Klebschichten auf Selbstklebebändern Phenolaldehydkondensationsharze zuzusetzen. Es war aber nicht zu erwarten, daß ein solcher noch nicht bekannter Zusatz bei Klebschichten für Trockenflicken die oben erläuterten Vorteile mit sich bringt.

Claims (6)

Patentansprüche:

1. Trockenflicken und -pflaster, insbesondere für Schlauch- und Reifendichtungen, gekennzeichnet durch eine Beimischung von Phenol-Formaldehyd-Kondensationsprodukten, insbesondere aus Phenol, Kresolen und Diphenylolpropan der Resol- bzw. Resitolklassen, zur vulkanisierbaren Kautschuk-Klebmasse der Klebschicht.

2. Trockenflicken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebschicht als Kondensationsharz ein modifiziertes Phenolharz oder Kresolharz beigemischt ist.

3. Trockenflicken nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Klebschicht ein mit Terpen modifiziertes Kondensationsharz zugemischt ist.

4. Trockenflicken nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Klebschicht ein plastizierend wirkendes Terpen mit mindestens 10' Kohlenstoffatomen enthält.

5. Trockenflicken nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß seine Klebschicht eine Beimischung von 2 bis 10% Kondensationsharzen, bezogen auf Kautschuk als Klebmasse, enthält.

6. Trockenflicken nach Anspruch 1 und 5, dadurch gekennzeichnet, daß seine Klebschicht eine Mischung von Phenolharzen mit einer aus unvulkanisiertem Naturkautschuk und unvulkanisiertem Kunstkautschuk bestehenden Mischung zusammen mit einem aus Dithiocarbamaten und einer organischen Base erhaltenen Doppelsalz enthält.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 855 296;
französische Patentschrift Nr. 1 104 435.

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