DE19631251A1 - Schwerentflammbarer, aus zerkleinertem Altgummi gebildeter granulatartiger Werkstoff - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen schwerentflammbaren Werkstoff gemäß dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1. Bekannte Werkstoffe dieser Art konnten bisher nur in Form von Altgummipartikeln bereitgestellt werden, zu deren Herstellung man von aus Gummi bestehenden Altprodukten ausging, die bereits in ihrer ursprünglichen Verwendungsform die Kriterien der Schwerentflammbarkeit erfüllten, wie z. B. Untertage- Förderbänder.

Dagegen sind insbesondere die in großen Mengen als Altmaterial anfallenden Kraftfahrzeug-Reifen in der Regel aus Gummimischungen hergestellt, die die Schwerentflammbarkeits-Kriterien nicht erfüllen, so daß Altreifen-Granulate im allgemeinen nicht schwerentflammbar sind und nicht ohne weiteres zu schwerentflammbaren Produkten verarbeitet werden können. Beispielsweise scheiterte auch eine Verarbeitung von aus Fahrzeugreifen gewonnenem Altgummigranulat zu schwer entflammbaren Formkörpern durch Formung eines Gemischs aus diesem Granulat und einem schwer entflammbar ausgerüsteten Kunststoff bisher daran, daß der Kunststoff bei Feuereinwirkung schmolz, wodurch das Altgummigranulat freigelegt und entzündet wurde.

Es stellte sich daher die Aufgabe, einen Weg aufzuzeigen, um aus zerkleinertem Altgummi - insbesondere aus Fahrzeugreifen - einen schwer entflammbareren granulatartigen Werkstoff zu bilden, aus dem sich schwerentflammbare - insbesondere schwingungsdämmende - Schichten, Bahnen, Blöcke, Formkörper u. ä. bilden ließen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Altgummigranulat gelöst, das die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale aufweist. In den Unteransprüchen sind bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Werkstoffs sowie vorteilhafte Verfahren zu seiner Herstellung angegeben.

Im folgenden wird die Erfindung unter Bezugnahme auf die Prinzipdarstellungen der beigefügten Zeichnung erläutert:

Fig. 1 gibt ein einzelnes Granulatteilchen gemäß der vorliegenden Erfindung in stark vergrößertem Maßstab wieder, während Fig. 2 in etwas weniger vergrößerter schematischer Darstellung einen Schnitt durch einen schwerentflammbaren Formkörper zeigt, der aus dem erfindungsgemäßen Werkstoff gebildet ist, wobei die erfindungsgemäßen mit einer schwer­ entflammbaren Umhüllung versehenen Gummipartikel in eine Matrix aus einem insbesondere schwerentflammbaren Polymer eingebettet sind.

Wie Fig. 1 erkennen läßt, bestehen die einzelnen Partikel 1 des erfindungsgemäßen granulatartigen Werkstoffs jeweils aus einem Altgummikern 2 und einer schwerentflammbaren Umhüllung 3, wobei diese Umhüllung 3 aus einer Mischung aus einem vernetzenden Polymer und einer flammhemmenden Substanz gebildet ist. Während der Kern 2 aus beliebigem, normal- oder sogar leichtentflammbarem Altgummi bestehen kann und vorzugsweise aus gebrauchten Fahrzeugreifen hergestellt ist, wird zur Bildung der schwerentflammbaren Umhüllung 3 eine Mischung aus einem vernetzenden Polymer - und zwar vorzugsweise einem Kautschuk - und einer flammhemmenden Substanz verwendet, wobei sich als flammhemmende Substanzen Magnesiumhydroxid und Aluminiumhydroxid als besonders wirksam erwiesen haben.

Zur Herstellung des erfindungsgemäßen Werkstoffs verfährt man vorzugsweise wie folgt:
Zerkleinerter Altgummi und die flammhemmende Substanz werden miteinander und einer wäßrigen Dispersion oder Emulsion aus vernetzbaren Polymerkomponenten innig vermischt, und der Mischvorgang wird unter Wärmezufuhr bis zur Vernetzung der Polymerkomponenten fortgesetzt. Hierbei werden die einzelnen Altgummi-Partikel von dem vernetzten Polymer umhüllt, ohne miteinander zu verkleben, so daß ein körniger, rieselfähiger Werkstoff entsteht.

Vorzugsweise verwendet man dabei pro 100 Gewichtsteile Altgummipartikel je 20 bis 35 Gewichtsteile der flamm­ hemmenden Substanz und des vernetzenden Polymers.

Aus dem erfindungsgemäßen granulatartigen Werkstoff lassen sich schwerentflammbare Produkte, wie Schichten, Bahnen, Blöcke, Formkörper u.ä. erzeugen, die zudem schwingungsdämmende Eigenschaften haben können, indem man - wie die Prinzipdarstellung der Fig. 2 veranschaulicht - die aus dem Altgummikern 2 und der schwerentflammbaren Umhüllung 3 bestehenden Partikel 1 mit einem insbesondere schwerentflammbaren elastomeren Bindemittel 4 vermischt und dies Gemisch - u. U. mit Zusätzen von schwerentflammbaren oder unbrennbaren Füllstoffen - zu den gewünschten Produkten 5 formt.

Es hat sich gezeigt, daß die brennbaren Altgummikerne 2 der erfindungsgemäßen Werkstoffpartikel 1 auch im Brandfall von ihrer schwerentflammbaren Umhüllung 3 umschlossen bleiben, so daß sowohl mit dem erfindungsgemäßen granulatartigem Werkstoff als auch mit den aus diesem geformten Produkten die einschlägigen Kriterien der Schwerentflammbarkeit nach DIN 4102 erfüllt werden können.

Damit wird durch die vorliegende Erfindung nicht nur ein hervorragender neuer Werkstoff geschaffen, sondern es wird gleichzeitig ein wirksamer Beitrag zur Lösung des Entsorgungsproblems für gebrauchte Fahrzeugreifen geleistet.

Claims (6)

1. Schwerentflammbarer, aus zerkleinertem Altgummi gebildeter granulatartiger Werkstoff, dadurch gekennzeichnet, daß die einzelnen Werkstoff-Partikel (1) jeweils einen Altgummikern (2) aufweisen, der mit einer schwerentflammbaren Umhüllung (3) versehen ist, die aus einer Mischung aus einem vernetzenden Polymer und einer flammhemmenden Substanz gebildet ist.

2. Werkstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das vernetzende Polymer ein Kautschuk ist.

3. Werkstoff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die flammhemmende Substanz Magnesiumhydroxid oder Aluminiumhydroxid ist.

4. Verfahren zur Herstellung eines schwerentflammbaren Werkstoffs nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der zerkleinerte Altgummi mit einer flammhemmenden Substanz und einer wäßrigen Dispersion oder Emulsion aus vernetzbaren Polymerkomponenten gemischt und der Mischvorgang unter Wärmezufuhr bis zur Vernetzung des Polymers fortgesetzt wird, wobei das Polymer die einzelnen Altgummi-Partikel umhüllt, ohne sie miteinander zu verkleben.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß 100 Gewichtsteile Altgummi-Partikel mit je 20-35 Gewichts­ teilen der flammhemmenden Substanz und des Polymers vermischt werden.

6. Verwendung eines schwerentflammbaren Werkstoffs gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel (1) mit einem insbesondere schwerentflammbaren elastomeren Bindemittel (4) vermischt und mit diesem zu schwerentflammbaren - insbesondere schwingungsdämmenden - Schichten, Bahnen, Blöcken, Formkörpern o. ä. (5) geformt werden.