DE1811467A1

DE1811467A1 - Verfahren zum Beschichten von strangfoermigen Gebilden mit Haftvermittlern fuer Kautschuk

Info

Publication number: DE1811467A1
Application number: DE19681811467
Authority: DE
Inventors: Dipl-Chem Dr Guenter Klement
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1968-11-28
Filing date: 1968-11-28
Publication date: 1970-06-18
Also published as: LU59895A1; ZA698317B; FR2024427A1; BE742238A; NL6916235A; CH496029A; AT309053B; US3677809A; GB1295651A; BR6914580D0; ES373971A1

Description

Neue Patentanmeldung

"Verfahren zum Beschichten von rtroti-gförmigen Gebilden mit Haftveriaittlern für Kautschuk¹'

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zum Beschichten von strangförmigen Gebilden mit aus organischem Material bestehenden HaftVermittlern für Kautschuk.

Während zur Herstellung von Gummi-I'etall-Formteilen mit gutem Erfolg organische Haftvermittler für die Bindung von Gummi an Metall verwendet werden und die früher übliche "Messing-Bindung", die sich als Haftvermittler einer meist galvanisch niedergeschlagenen.Kessingschicht bestimmter Zusammensetzung bedient, weitgehend verdrängt worden ist, wird zur Bindung von Gummi an strangföivnige Hat er lallen, wie Stahldraht und Stahlkord, z.B. zur Herstellung von Höchstdruckschläuchen oder stahlkordverstärkten Autoreifen immer noch ver;nessingter Stahldraht oder Stahlkord eingesetzt. Um eine gute Haftung von Gummi auf Ilessing zu erzielen, muß jedoch die Kautschukmischung spezifisch eingestellt v/erder. Das ist umso schwieriger, je höhere Anforderungen cn den Gummi bezüglich Temperatur- und Alterungsbeständigkeit gestellt werden. Bein Aufvulkanisieren von Kautschukmischungen auf Basi« von etwa Nitrilkautschuk oder A"thylen-Prop:v-Ien-Terpclyner-Kautsclu;k auf verwessingto Stahloberflächan wird praKttsch keine hinreichend! Haftung erzielt. Statt Messing Können auch Bronze oder Kupfer als Haftverr.ilcrler verwendet ivei-den. Doch treten auch hi sr eile gleichen Probleme auf »vie beim Messing-Verfahren.

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Ein weiteres Verfahren bedient sich bei der Bindung spezieller Xautschukmischungen - sogenannter Haftmischungen —, die meistens Kobaltverbindungen, wie Kobaltnaphthenat, enthalten, vorzugsweise verzinkter otahldrähte oder -korde. Nachteilig für die Praxis ist, daß der Verbund gegen "überheizung¹¹; d,h. gegen zu langes Erhitzen in der Vulkanisierpresse, empfindlich ist.

Schließlich ist bekannt, daß sich durch Zusatz von harzbildenden Substanzen, wie Resorcin und forrnaldehydabspaltenden Verbindungen, wie Hexamethylentetramin sowie sauren Füllstoffen, wie gefällter Kieselsäure, zu unvulkanisierten Kautschukmischungen sogenannte Haftmischungen herstellen lassen, die eine Haftverbesserung an textlien Geweben und Drähten oder Korden aus vermessingtem Stahl ergeben.

Aber auch dieses Verfahren erfordert die Herstellung speziell zusammengesetzter Kautschukmischungen, wobei zu beachten ist, daß die haftvermittelnden Verbindungen die Eigenschafton der Rohmischungen und der Vulkanisate verändern. -

Es hat daher nicht an Versuchen gefehlt, strangförmige Materialien wie Stahldraht oder Stahlkord mit organischen Haftvermittlern zu beschichten. An-die Eigenschaften eines solchen beschichteten strangförmigen Materials nüssen jedoch verschiedene Anforderungen gestellt werden, wenn es zufriedenstellend sein soll. .

Gummi-nstall-Blndemittel bestehen moist aus Lösungen organischer Polymerer und dispergierter Peststoffe in organischen Lösungsmitteln. Sie bilden nach dem Auftrocknen im allgemeinsn harte, verhältnismäßig spröde Filme. Zur Beschichtung von strangförmigem Material wird jedoch eine

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hohe Bie£si.*.->i:iiit verlangt, um ein £bpiatzen bei der Bearbeitung zu vermeiden. Wählt man nun Bindemittel, die einen weicheren, elastischeren Film ergeben, so erhält man Be-Schichtungen von zu geringer KohÖsion und damit zu geringer Abriebsbeständigkeit» Zum Beispiel würde ein beschichteter Draht auf den Verarbeitungsmaschinen zur Herstellung von drahtbewehrten Gummiartikeln durch die dort auftretenden hohen Scherkräfte seinen Bindemittelfilm vorzeitig verlieren. Bisher ist es offensichtlich nicht gelungen, beide Forderungen miteinander zu vereinbaren.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung war es daher, ein Verfahren zum Beschichten von strangförmigen Gebilden mit Haft- ^Jj Vermittlern für Kautschuk zu entwickeln, bei dem einerseits ein fester Verbund zwischen Bindemittel und Träger bewirkt wird und andererseits die Haftmittelschicht in reaktiver und flexibler Form vorliegt.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß nach Auftragen des Haftvermittlers in gelöster oder dispergierter Fora* das beschichtete Gebilde eine Heizzone mit einer Temperatur von 225 bis 500° C, insbesondere 250 bis ^00° C, während 1 bis 6o Sekunden, insbesondere 2 bis 20 Sekunden, durchläuft.

Die auf das strangförmige Gebilde aufzubringenden Haftver- ™ mittler für öle Bindung zwischen Kautschuk und anderen Materialien oind bekannt. Sie bestehen aus Lösungen bzw. Dispersionen der verschiedensten organischen Materialien. Beispielsweise tnthalten derartige^ bekannte Haftvermittler filmbildende Polymere,' wie etwa Halor/.nierungsprcdukte von natürlichen cder synthetischem Kautschuk. So können mit gutem Erfolg verwendet werden nacbbremiertes Poly-2,3-dichlorbutaiicn oder auch nachchloriertes Poly-2,3-dichlcr-

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butadien oder Poly-2,3-dimethy!butadien oder Chlorierungs- oder Bromi^rungsprodukte von Nitrilkautschuk₈ Polybutadien-· styrol oder kautschukartige Äthylenpropylenterpolymerlsate.

Häufig enthalten derartige Haftvermittler auch Nitrosoverbindungen wie Dinitrosobenzolj p-Dinitroso-diphenylamini, p-Dinitroso-cymol, Dinitrosonaphthalin, Methoxy-dinitrosobenzol, Chlor-dinitrosobenzol, Cyclohexyldinitrosobenzol.

Vie it ere bekannte Haftvermittler enthalten reaktive Kunstharze, wie beispielsweise Epoxidharze, z.B. die Umsetzungsprodukte von Novolak mit Epichlorhydrin oder auch Phenolharze oder ungesättigte· Reste enthaltende Polysiloxanver-' blndun-gen. Es 1st meist zweckmäßig, derartigen reaktiven Kunstharzen sogenannte Härter oder Vernetzungsmittel zuzusetzen. Als solche können bei Epoxidgruppen enthaltenden Verbindungen aliphatische oder aromatische Amine, freie Aminogruppen aufweisende Säureamide, Carbonsäureanhydride wie Hexahydrophthalsäureanhydrid oder sogenannte Lewis- , Säuren oder deren Komplexverbindungen, etwa die Bortrifluoridkomplexe mit Aminen oder Alkanolen Verwendung finden.

Ferner körnen als Haftvermittler monomere ungesättigte Silane wie etwa Vinyltriäthoxysilan oder Aminogruppen enthaltende Silane wie Aminopropyl-triäthoxy-propylsilan oder Aminobutylmethyl-diäthoxysilan oder auch Mercaptosilane verwendet werden. Letztere sind insbesondere als Haftvermittler für Silikonkautschuk geeignet.

Mit besonderem Vorteil läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren r.'it liäi'tvermittlern durchführen, die aus einem Gemisch aus nachbromiertem Polydichlorbutadien, einer ein- oder mehrwertigen JJitrosoverbindung und gegebenenfalls re~

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aktiven Phsnolharzen bestehen. Weiterhin ist es oft zweckmäßig, solche Haftvermittler einzusetzen, die chlorierte Dienpolymere, epoxidierten Novolak, hergestellt aus Novolak durch Umsetzen mit Epichlorhydrin unter alkalischen Bedingungen, und sogenannten Härtungsmitteln für Epoxidharze bestehen. Ferner können mit Erfolg Haftvormittler eingesetzt werden, die aus Mischungen von chlorierten oder hydrochlorierten Dienpolymeren, Polychloropren, Copolymerisaten des Vinylpyridine mit Butadien und Styrol bestehen, oder auch solche, die Copolymere aus konjugierten Dienen und Estern der Acryl- oder Methacrylsäure enthalten.

Als Lösungsmittel bzw. zur Dispersion können organische Kohlenwasserstoffe, chlorierte Kohlenwasserstoffe oder auch Ketone, Ester, Äther oder auch Alkohole verwendet v/erden. So kommen beispielsweise als Lösungsmittel Hexan, Heptan, Octan, Toluol, Benzol, Xylol, Methanol, Äthanol, i-Propanol, Methylenchlorid, Tetrachlorkohlenstoff, Dichloräthylen, Chlorbenzol, Dichlorbenzol, Brombenzol, Aceton, Methyläthylketon, Diäthylketon, Essigester, Butylacetat, Amylacetat, Anisol und andere mehr infrage. Häufig ist es angebracht, den Lösungen bzw. Dispersionen weitere Hilfsstoffe wie etwa Ruß, Alterungsschutzmittel oder Pigmente, Farbstoffe usw. zuzusetzen.

Die Beschichtung der strangförmigen Gebilde wird in an sich bekannter Welse vorgenommen. So kann man die Haftvermittler durch Tauchen, Walzenauftrag oder Besprühen aufbringen. Zum Besprühen, Insbesondere für dickere strangförmige Materialien, eignen sich sogenannte Airless- οΛε,-χ« elektrostatische Sprühpistolen. Es ist aber auch möglich, insbesondere bei dünneren strangförmigen Gebilden, den Auftrag mittels Düsen odcjr mittels getränkter weicher Filzmatteü vorzunehmen. Selbst wenn die Haftvermittler im System unlösliche Pigmente entfalten,¹ ist dieses Auftragsverfahren geeignet. Gelegentlich

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kann es zweckmäßig, sein, vor der Beschichtung der strang» förmlgen Gebilde insbesondere den Draht durch eine EnV- „ fettungsstatlon zu führen.

Um eine möglichst gleichmäßige Beschichtung zu erzielen, 1st es vorteilhaft, den Besehichtungs- und Trocknungsvorgang kontinuierlich mehrfach, beispielsweise vier- bis zehnmal, zu wiederholen. Dabei kann man das strangförmige Material mehrfach durch gleiche oder verschiedene Beschichtungsbäder und die gleiche Trockenanlage führen. Beispielsweise kann man zunächst einen Haftprimer auf das Strangmaterial aufbringen, der eine besondere Affinität zu diesem Material hat, und anschließend eine Beschichtung, die eine besondere Affinität zu dem aufzuvulkanisierenden Elastomeren aufweist.

Manchmal ist es zweckmäßig, den beschichteten Draht vor dem Aufspulen mit einer dünnen Schicht eines Gleitmittels zu versehen. Dazu eignen sich z.B. solche mineralischen öle, die oft Bestandteil der aufzuvulkanisierenden Kautschukmischungen sind und aufgrund dieses Umstandes während der Vulkanisation von der Kautschukmischung selbst aufgenommen werden und keine Schwächung des Verbundes zwischen Kautschuk und Substrat.bewirken.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann mit besonderem Vorteil zum Beschichten von blankgezogenem Eisen- oder Stahldraht eingesetzt v/erden. Eine Vorbehandlung der Metalloberflächen durch Strahlen oder chemische Vorbehandlungsverfahren wie Beizen oder Phosphatieren ist in den meisten Fällen überflüssig. Selbstverständlich läßt sich das erfindungsgemäße Verfahren duch an mit Messing, Kupfer oder Zink überzogenem Draht ausführen, wenn solche überzüge aus. anderen Gründen-. als zu Verbesserung der Gurnmihaftung, z.B. zur Erzielung raq ORJGINAL

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eines zusätzlichen Korrosionsschutzes, erwünscht sind. Auch in diesen Fällen wird eine Verbesserung der Haftung erzielt, selbst wenn die Kaut s chukmis chunp; bereits eine gute Haftung gegenüber Messing aufweist.

Auch auf andere metallische Drähte, beispielsweise aus Edelstahl, Nickel, Chromnickel, Kupfer und dergleichen, käßt sich das erfindungsgemä£e Verfahren anwenden. Weiterhin ist es geeignet zum Beschichten strangfö'rmigen Materials aus Glasfasern wie Glasfaserkord oder synthetischen Fasern wie etwa Polyäthylenterephthalat oder Polyamid. Die strangförmigen Materialien können einen Durchmesser von etwa 0,1 f| bis 25 mm aufweisen, insbesondere zwischen 0,15 und 10 mm.

Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten beschichteten strangförmigen Materialien, beispielsweise aus blankgezogenem oder vermessingtem oder verzinktem Stahldraht bzw. daraus hergestellten Litzen, Korden oder Seilen oder Gewebe- oder Glasfaserkord, eignen sich zur Bewehrung von Gummi, z.B. zur Herstellung von Keifen oder Höchstdruckschläuehen oder stahlseilbewehrten Förderbändern oder Spezialkabeln.

Da Gummi-Kiitall-Bindemittel im allgemeinen va'rrr.eaktive Sy- m steine darstellen, ist es allgemein üblich, die Bindemittel nach dem Auftrag entweder bei Raunt.Cir.peratur oder r.aximal bis etwa 90° G in Urnluft zu trocknen. Läßt sich in gewissen Fällen, beispielsweise bei der Herstellung von G-unroi-Metall-Verbundteilen im PreßforoverfEhren unter Verwendung von VuI-k&nisationuicrmen mit mehreren Fnr:\r/-c-trn_iein Erwärmen auf etwas hchere Temperaturen nicht veneiden, so setzt man die mit Eind.iniltel beschichteten Metallteile nur möglichst kurze Seit der c-rhöhten Temperatur <?us , die üblicherv:eise 1^0 bis 170^ri C nicht übersteigt. Lr. var -Isher überraschend, i;.';.

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nach dem urfindungsgemäßen Verfahren Haftmittelschichten erhalten werden, die ihre Aktivität nicht eingebüßt haben. Besondere günstig ist es, wenn mehrere - gegebenenfalls verschiedene - Schichten an Haftmittel aufgetragen werden., wobei einerseits eine gute Haftung zum Metall und andererseits eine sehr hohe Reaktivität gegenüber dem aufzuvulkanisierenden Elastomeren erreicht wird.

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Beispiele

Zur Prüfung der Haftung zwischen äen strangförmigen Gebilden und Gummi wurden die folgenden vulkanisierbaren Kautschukinischungen verwendet.

Butylkautschuk-Mischung:

Butylkautschuk 100,0 g .

FEF-Ruß 60,0 g

Zinkoxid 25,Og

paraffinisches Mineralöl 5,0 g

Dibenzochinondioxim 6,0 g

Bleidioxid ' 10,0 g

Schwefel 2,0 g

Vulkanisationsbedingungen: Presse ¹^O Min./151° C Autoklav 100 Min./4,7 atü Dampf

Styrol-Butadien-Kautschuk-Mischung:

Styrol-Butadien-Kautschuk Typ 1500 100,0 g

HAF-RuB 45,Og

Zinkoxid 5,0 g

Stearinsäure 2,0 g

hocharomatisches Mineralöl 8,0 g

Pichtenteer 3_s0 g

Paraffinwachs 0,75 g

Phenyl-ß-naphthylamin 0,5 g

N-pheriyl-N'-isopropyl-phenylendiamin 1,0 g N~Cyclohexyl-2-benzothiazyl-sulfenamid 1,25 g

Dipheny!guanidin 0,15 g

Schwefel . 1,75 g

Vulkanisationsbedingungen: Presse 18 Min./151° C Autoklav 50 Kin.M,7 atü Dairpf

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10,0	g
2,0	C
2,0	g
3,0	g
60,0	ε
ο,ι	ε
50,0	ε
2,5	g
° C

Nitrilkautacnuk-Mlschung: ..-«.-.

Nitrilkautschuk, Kaltpolymerisat 100,0 g 38 % Acrylnitril ■. - -

aromatischer Polyäther

Zinkoxid, aktiv

Mercaptobenzimidazol .

oi-Naphthylamin ■':

Kieselkreide (Gloxll)

Schwefel

SRF-Ruß

Tetraip.ethylthioramdisulfid

Vulkanisationsbedingungen: Presse 15 Min./151
Autoklav 50 Min./4,7 atü Dampf

Chloroprenkautschuk-Hischung I:

Chloroprenkautschuk 100,0 g

Magnesiumoxid 4,0 g

Phenyl-ß-naphthylamin ' 2,0 g'

MT-Ruß 80,0 g

Gemisch C₁p-C^2~Kohlenv/assers.toffe 1,0 g

naphthenisches Mineralöl 5,0 g

Tetramethyl-thloraramonosulfid 0,5 g

Di-o-tolyl-guanidin 0,5 g

2-Mercapto-imidazolin 0,5 g

Zinkoxid 5,0 g

Schwefel 1,0 g

Vulkanisationsbedingungen: Presse HO Min./151° C
Autoklav 100 Min./4,7 atü Dampf

Chloroprer.kautschuk-Hischunf; II:

Chloroprcnlcautschuk, S-modifiziert 33,Og

Chloroprankautschuk 67>0 g

Styrol-buradien-Iiarz 15,0 g

Magn 2 51 u π:ο χ 1 d ^,Og

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Gemisch aus 65 % Phenyl-ß-naphthylamin

u. 35 % K,N^f-phenyl-p-phenylendir.min 2,0 g

N,N'-DiciaUzyliden-l,2-propylendiamin 1,0 g

Kaolin 110,0 g

REF-Ruß 20,0 g

mikroUrist. Paraffinwachs 4,0 g

naphthenisches Mineralöl 15,0 g

Zinkoxid 5,0 g

2-Mercapto-imidazolln 1,0 g

Vulkanisationsbedingungen: Presse 40 Min./151° C Autoklav 100 Min./4,7 atü Dampf

Naturkautschuk-Mischung; Smoked Sheet - * 100,0 g Stearinsäure 1,0 g

Zinkoxid 3,0 g

Fichtenteer 2,0 g Phenyl-ß-naphthylamin 1,0 g

FEF-RuB 30,0 g

naphthenis*ches Mineralöl 2,0 g

Mercaptobenzthiazol 0,8 g

Schwefel 2,8 g

Vulkanisationsbedingungen: Presse 18 Min./151° C Autoklav 50 IUn./4,7 atü Dampf

1. Beschichtung von vermesslnrtcn Stahldroht:

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Durchmesser 0,3 mm, Festigkeit 2fO - 280 kp/ram

Vergleich sver euch:

Der Draht wurde durch ein Teuchbao* 'p.efChrt, das ein Gumrni-Metüll-Eirukriittel-enthielt, hergestellt per.üß deutscher Patentschrift i 1^3 017, Peinpiel 1, jeooch unter Zusatz von f Phenol'·"...ϊ"3, auf die GesEirtrun^o ce^epen. Un einen gleichmr.licc-n .'"^'"rii.- zu erhalten, \·ι:γ.τ- r\ue r.axir.ale Auftauch;*'=- sehwindi.i.Kfi⁴t- von C,2 r./Ain. e-.n,:.chaZ ten. I.'aca uov Trockr.ur._t~

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bei Räumtpmporatur vmrde der beschichtete Draht ein weiteres Mal durch ein Tauchbad geführt, das ebenfalls ein Haftmittel, hergestellt gemäß USA-Patentschrift 3 258 389, Beispiel k, enthielt, und zwar wiederum mit einer Auftauchgeschwindigkeit von 0,2 m/Min. IJach abermaligem Trocknen des Filmes bei Raumtemperatur wurde die Filmhärte nach der Bleistiftmethode gemessen«, Die Härte betrug HB. Bei einer Biegung des beschichteten Drahtes um einen kleinen Radius platzte der Bindemittelfilm ab.

Erfindungsgemäßes Verfahren:

Der gleiche Draht wurde kontinuierlich in einer Maschine

φ beschichtet, wie sie zur Herstellung von lackiertem Elektroisolierdraht verwendet wird. Die Maschine war mit zwei Be~ Schichtungsstationen ausgestattet, in denen der Draht dadurch beschichtet wurde, daß er zwischen ewei mit Bindemittel getränkten Filzkissen hindurchgezogen wurde. Ferner war die Beschichtungsmaschine mit zwei Infrarottrocknungsstrecken von je 2,5 m Länge versehen sowie mit Umlenk- und Führungsrädern, so daß der Draht insgesamt zehnmal durch die Beschichtungs- und Trocknungsvorrichtungen geführt wurde. Die Beschichtungsstationen waren so angeordnet, daß fünfmal mit dem zuerst genannten Bindemittel und fünfmal mit dem zweiten Bindemittel beschichtet wurde. Die Durch-

A gangsgeachwindickeit betrug iJO m/Min. Die Heisszonen waren auf 320° C Lufttemperatur eingestellt» Die Trockenheit betrug 3,75 Sekunden nach jeder einzelnen Beschichtung. Vor dem Aufspulen des beschichteten Drahtes vmrde zusätzlich mittels eines Dochtes ein dünner Film aus naphthenlsehem Mineralöl als Gleitmittel aufgebracht. Der aufgetragene/ Bindemittelfiln wies eine Bleistifthärte von über 6 H auf und viar sehr elastisch. Auch beim Elcgen des Drahtes um einen klcjn^n Radius blieb der Bindemittelfilm fest auf dem Drah'„ lüften.

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Zur Prüfung der. Gummi-Metall-Haftung wurden zwei Prüfmethoden herangezogen:

a) Gemäß ASTM D 1871, Methode A, wuraen einzelne Drähte in ein Gummikissen von 1 cm Dicke (1 cm Einbettungslänge) einvulkanisiert.,und anschließend wurde auf einer Zerreißmaschine die Ausreißkraft gemessen. An den herausgerissenen Drähten wurde abgeschätzt, wieviel Prozent der Bindefläche mit Gummi bedeckt waren. Es bedeutet 100 R eine lOO^ige Bedeckung mit Gummi und 50 R eine 50#ige Bedeckung. Zum Vergleich wurde ein unbeschichteter Messingdraht verwendet. Die Prüfergebnisse zeigt nachfolgende Tabelle, jeder Haftwert wurde aus 16 Einzelmessungen ermittelt.

Tabelle I

Kautschuk- beschichteter unbeschichteter

mischung Messingdraht Messingdraht

kp Reißbild kp Reißbild

Styrol-Butadien-Kaut- schuk	lh	80	R	3	0	R
Naturkautschuk	17	95	R		20	R
Chloroprenkautschuk II	5	100	R	0	0	R
Nitrilkautschuk	13	95	R	0	Ö	R

b) Zusätzlich zur Ausreißmethode wurde eine Schälprüfung durchgeführt. In Anlehnung an ein von E.C. Taylor beschriebenes Verfahren (Vortrag vor The Rubber Division of American Chemical Society am 5. Mai 1965 in Miami Beach) wurde der Draht auf Rohrabschnitte mit einem . Durchmesser von ca. 8 cm dicht bei dicht aufgewickelt . und anschließend mit Kautschukmischung belegt. Der Kautschukbelag wurde wie zur Herstellung von guminibelegten Walzen bandagiert, in P.eißdampf vulkanisiert, auf ca. 6 min .^geschliffen, in 2,5 cip breite Streifen ge-

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schnitten und an einer Zerreißmaschine im Winkel von 90 von dor Drahtlage abgezogen. Das 'Ergebnis zeigt nachstehende Tabelle. -

Tabelle II

Kautschuk-Mischung

beschichteter Messingdraht kp/Zoll Reißbild

unbeschichteter Messingdraht kp/Zoll Reißbild

Naturkautschuk
Styrol-Butadien-Kaut-

26

100 R

19

30 R

schuk	90	100 R	13	5 R
Nitrilkautschuk	59	100 R	5	0 R
Chloroprenkautschuk I	38	100 R	10	0 R
Butylkautschuk	31	100 R	11	7 R

2. Beschichtung eines naßblankgezogenen Stahldrahtes:

Durchmesser 0,3 mm, Festigkeit 18O kp/ram

Vergleichsversuch:

Der Draht wurde nacheinander mit Zviischentrocknung durch zwei Tauchbäder geführt, wie im Beispiel 1 beschrieben. Im ersten Tauchbad wurde als Grundierung ein Bindemittel gemäß deutscher Patentschrift 1 256 3**4, Beispiel 1, im zweiten Tauchbad als Bindemittel wiederum ein Haftmittel gemäß USA-Patentschrift 3 25S 388, Beispiel h aufgetragen. Mach der Trocknung bei Raumtemperatur besaß der Film eine Bleistifthärte HB und platzte ab, wenn er um einen kleinen Radius gebogen wurde.

Erfindungsge.väßes Verfahren:

Wurde dan gleiche Haftmittelsystem kontinuierlich aufgetragen, wobei fünfmal mit der Grundierung und fünfmal mit dem Bindemittel beschichtet wurde, so ergab sich ein Bindemittel. film mit einer Bleistifthärte von 5 H und eine hohe Elastizität der' Umschichtung. Beim Biegen um einen kleinen Radiur;

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platzte dje Beschichtung vom Draht nicht ab.

Zur Prüfung der Bindefähigkeit wurde die im Beispiel 1 beschriebene Schälprüfung angewendet.

Tabelle	Kautschuk mischung	III	Reißbild
Styrol-Futadien-Kautschuk lUtrilkautschuk	kp/Zoll	100 R 100 R
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3. Beschichtung eines vermcsslngten Stahlkords: Konstruktion 3 χ 7 χ 0,15

Vergleichsversuch:

Der Stahlkord wurde nacheinander mit Zwischentrocknung durch zwei Tauchbäder geführt, wie im Beispiel 1 beschrieben.-Wiederum wurde eine Bleistifthärte der Beschichtuno von ca. HB erreicht j beim Biegen des Stahlkordes platzte die Beschichtung ab. ·

ErflndunpsiyirüFes Verfahren;

Wurde das gleiche Bindemittelsystem kontinuierlich wie im Beispiel 1 aufgetragen, wobei die Trocknungstenperatur 3-6G⁰C betrug, so erhielt man eine Beschichtung mit einer ElelsUfthärte von na. 6 II und von hoher tlaccii'.itilt. Durch Bleuen des Stahlkcrcies platzte kein BescMchtungsrr.aterial vor. Unr.er'-grund ab.

Zur Prüfunr, df-r Haftung wurde v.-icuei-uv, die bereits erwähnte Schälprüfu'i_t: durchgeführt.

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Tabelle IV

81	98	R	20	0	R
30	100	R	26	UO	R
60	100	R		0	R

Kautschuk- beschichteter unbeschichtetjer

mischung Stahlkcrd Stahlkord

* kp/Zoll Reißbild kp/Zoll Reißbild

Styrol-Butacüen-Kautschuk Naturkautschuk

Nltrilkautschuk

ty. Beschichtung eines verzinkten Stahlseiles; Durchmesser ty, 17 mm, Bruchlast 1250 kp

Das Stahlseil wurde vor der Beschichtung mit einem mit Trichloräthylen getränkten Tuch abgewaschen. Mehrere mit einem Abstand von je 3 cm nebeneinanderliegenden Seilenden wurden mit Hilfe einer elektrostatischen Spritzpistole mit einem Haftmittel gemäß deutscher Patentschrift 1 25^6 341_# Beispiel 1 unter Zusatz von 1,5 % Phenolharz beschichtet.· Dazu wurde das Bindemittel mit 0,3^ kg Xylol und 0,02 kg Trichlorethylen pro 1 kg Bindemittel verdünnt. In einem einseitigen Beschichtungsvorgang wurde eine gleichmäßige dünne Rundumbeschichturig erzielt.

a) Nach einer Trocknung des Bindemittels bei Raumtemperatur ergab sich ein verhältnismäßig weicher Film, der beim Biegen des Eiles abplatzte.

b) Bei einer Trocknung von 12 Min. bei 150° C in Umluft wurde ein wesentlich härterer Film erhalten, der Jedoch bei einer Biegung des Seiles ebenfalls platzte.

c) Bei einui' Infrarot trocknung von 1 Min. bei 350° C wurde ein harter und elastischer Film erhalten, der sich beim Biegen des Seiles nicht von. Untergrund löste.

Zur Prüfung der Bindefiihlgkeit wurde eine Chloroprenkaut-

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schuk-Mischung. I in Anlehnung an ASTM D 18-71, Methode A, aufvulkanisiert. Dazu wurden Seilenden in ein 10 cm dickes Gummikissen einvulkanisiert und anschließend an einer Zerreißmaschine herausgezogen. Es ergab sich eine Festigkeit von 870 kp pro 10 cm Einbettungslänge. Das Seil war völlig mit Gummi bedeckt.

5. Beschichtung eines nichtrostenden Stahldrahtes: Durchmesser 0,24 mm, Festigkeit βθ kp/mm

Vergleichsver such:

Der Draht wurde nacheinander mit Zwischentrocknung durch zwei Tauchbäder geführt, wie im Beispiel 1 beschrieben. Im ersten Tauchbad wurde als Grundierung ein Bindemittel gemäß deutscher Patentschrift 1 143 017, Beispiel 1, jedoch unter Zusatz von 1 % Hexahydrophthalsäureanhydrid, im zweiten Tauchbad als Bindemittel ein Haftmittel gemäß USA-Patentschrift 3 258 388, Beispiel 4 aufgetragen. Nach der Trocknung bei Raumtemperatur besaß der Film eine Bleistifthärte HB und platzte ab, wenn er um einen kleinen Radius gebogen wurde.

Erfindungsgemäßes Verfahren:

Wurde das gleiche Haftmittelsystem kontinuierlich aufgetragen, wobei fünfmal mit der Grundierung und fünfmal mit Bindemittel beschichtet wurde, so ergab sich ein sehr elastischer Bindemittelfilm mit einer Bleistifthärte H 6y die beim Biegen um einen kleinen Radius nicht abplatzte. Zur Prüfung der Bindefähigkeit wurde wiederum die im Beispiel 1 beschriebene Schälprüfung angewendet.

	Tabelle V	Reißbild
Kautschuk mischung	kp/Zoll	75.R 100 R
Naturkautschuk Chloropren-Kautschuk	36 I" 36

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6. Beschichtung von Glasfaserkord: Ein Glasfaserkord wurde ohne Reinigung nach dem im Beispiel 1 beschriebenen kontinuierlichen Beschlchtungsver-fahren beschichtet. Als Grundierung wurde einmal ein Bindemittel gemäß· deutscher Patentschrift 1 256 344, Beispiel 1 unter Zusatz von 2 % Phenolharz, kombiniert mit dem Bindemittel gemäß USA-Patentschrift - 3 258 388, Beispiel 4, zum anderen als Grundierung ein Bindemittel gemäß USA-Patentschrift 3 022 196, Beispiel 2, kombiniert mit Bindemittel gemäß USA-Patentschrift 3 258 388, Beispiel 4 verwendet. Die Durchzugsgeschwindigkeit betrug 40 m/Min., die Trocknung 7,5 Sekunden bei 250° C pro Beschichtungsvorgang. In beiden Fällen wurden elastische, fest auf dem Untergrund^ haftende Filme erhalten.

Zur Prüfung der Haftfestigkeit wurden die beschichteten und unbeschichteten Glas.faserkordenden gemäß ASTM D 1871, Methode A, in 1 cm dicke Gummiblöcke einvulkanisiert. An einer Zerreißmaschine wurde die Ausreißkraft gemessen.

	Tabelle VI	CQ CQ	beschichteter Kord (B) kp Reißbild	B B	unbeschichteter Kord kp Reißbild	0 0	R R
Kautschuk mischung	beschichteter Kord (A) kp Reißbild		9,6 9,0		1, 2,
S'tyrol-Buta- dien-Kautschuk Naturkau fcschuk	7,7 7,1		,8 ,0

Die Ilaf'twerte wurden aus 30 Einzexwerfcen ermittelt (B = Bruch des Glasfaserkordes). Außerdeir· wurde die Haftung mittels der- Schälprüfung untersucht.

Tabelle VIT

Kautschuk- beschichteter unbeschichteter mischung Kord (A) Kord kp/Zoll Reißbild kp/Zoll ' Reißbilo

Naturkautschuk 18 10 R ,2 OR

Styrol-Butadjon-

Kautschuk 21 30 Π 6^5 OJR

00 9 8-2 5/ 1- 8 d 2 _ ■ _1C _

BAD ORJGINAL

Claims

P a t e η t a η S ρ r frohe

1) Verfahren zu ti Beschichten von Etranßfürr.igcn Gebilden r.?t aus organischem liaterial bestehenden Keftverniittlern für Kautschuk, dadurch gekennzeichnet, ciri.. nach Auftragen des Haft Vermittlers in gelöster oder disper^ierter Ferr. das beschichtete Gebilde eine Heizzone nit einer Temperatur vcn 225 bis 5OC⁰C, insbesondere 250 bis ¹IOO⁰ C, während 1 bis 60 Sekunden, insbesondere 2 bis 20 Sekunden, durchläuft.

2) Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Auftrag des Kaftvermittlers kontinuierlich vier- bis zehnmal erfolgt"und die Keletone nach Jeder Leschichtung einral durchlaufen wird.

3) Anwendung des Verfahrens nach den Ansprüchen 1 bis" 2 auf Elsen- oder Stahldraht oder daraus hergestellten Litzen oder Korden.

k) Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Haftvermittler ein Ger.lsch aus nachbroriertem FoIydichlortutrdlen, einer ein- oder nehrwertjfcn Ditrosoverbindunp und gegebenenfalls einen reaktiven Fhenolhc.rz verwendet wird.

5) Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, aadurch [rekennzeichnet, daß- als Π f. ftvc-rr.it tier eine KiscLui;,; aus

a) c-iron calcrierten Dicncolyr.cr-'-n,

b) eirt-r. ei oxidierten Kcvclnl: v^.d

c) ei: or, .'crtur.ftsriittei für ;.i o*i(.hari:c·

- 20 -

009825/1892

BAD OFhGSNAL

D 3?&9

6) Verfahren nach Anspruch 1 bis j% datlurch gekennzeichnet/ daß als Hai'fcVermittler eine Mischung auf Basis von chlorierten oder hydrochlorierten Dienpolyriep0n_s Polychloropren., Copolymerisaten des Vinylpyrluins ruit Butadien und Styrol oder Copolymeren aus konjugierten Dienen imd-Estern der Acryloöer Met>bacrylBäure verwendet w

Ü E'»-». Ε.-L & 0 -X I.A.

Haa9>(Dr.S0hulte Qestrleh)

BAD ORIGINAL