DE2057644A1 - Bindeschicht zum Verbessern der Haftung von EPDM-Mischungen - Google Patents

Bindeschicht zum Verbessern der Haftung von EPDM-Mischungen

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DE2057644A1 DE19702057644 DE2057644A DE2057644A1 DE 2057644 A1 DE2057644 A1 DE 2057644A1 DE 19702057644 DE19702057644 DE 19702057644 DE 2057644 A DE2057644 A DE 2057644A DE 2057644 A1 DE2057644 A1 DE 2057644A1
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Description

  • Bindeschicht zum Verbessern der Haftung von EPDM-Mischungen Die Erfindung betrifft die Verbindung eines Metallkerns mit einem Belag aus einer Mischung auf Basis von Äthylen-Propylen-Ter-Polymer (EPDM), bei der zwischen Metallkern und EPDM-Deckschicht von innen nach außen ein Bindemittel und eine Zwischenplatte aus einer SPS Verschnittmischung vorgesehen sind und die Vulkanisation des beschichteten Gegenstandes in einem Autoklav im Sat!dampf erfolgen soll.
  • Die Bedeckung großer und in sehr verschiedener Gestalt anfallender Stahlkerne mit Elastomermischungen läßt sich wegen der notwenigen Größe und Vielartigkeit der Formen nicht in der bei k-leineren Stückeri und Serienfertigung üblichen Weise durch Einlegung des mit der unvulkanisierten Elastomermischung bedeckten Gegenstandes in die Form und anschließende Vulkanisation unter Wärme und Druck bewirken, sondern die Gegenstände, insbesondere zu bedeckende walzen, werden in der Regel nach der Bedeckung mit den unvulkanisierten Elastomer ohne Form irn Autoklav unter Verwendung von Sattdampf vulkanisiert. Bei Vulkanisation in der Form sind Drücke von 10 kg pro cm2 und höher während der gesamten Vulkanlsationsdauer üblich. Im Autoklav können jedoch nur Drücke von 3 bis 5 kg pro cm2 angewendet werden, wobei, z. B. bei der Bedeckung von Walzen, in der Regel der Druck zusammen mit der Temperatur nur langsam gesteigert werden kann, um eine allmähliche Erwärmung der Walzenkerne herbeizuführen.
  • Es werden von der Industrie eine Reihe in der Regel in zwei Schichten aufzutragende Bindemittel für die Befestigung von EPDM-Mischungen auf Metall geliefert. Mit ihnen lassen sich aber nur bei Vulkanisation in der Form ausreichende Haftungen erzielen, während bei der Vulkanisation von Walzen im Autoklav durch die Verschiedenartigkeit der Mischungen in härte und Füllstoffgehalt sowie durch das Fließen der Mischungen während der Vulkanisation, insbesondere im Bereich der Walzenenden, die bei diesen Verfahren erzielte Bindung zwischen Walzenkern und EPDM-Mischungen sehr unterschiedlich ausfällt.
  • Es ist weiterhin bekannt, den Mängeln bei der Bindung dadurch begegenen zu wollen, daß zwischen Metallkern und EPDM-Mischung als Bindeschichten Zwischenplatten gelegt werden, die aus Mischungen von EPDM und chloriertem Isobutylen-Isopren-Kautschuk (IIR) bestehen. Derartige Zwischenschichten haben jedoch den Nachteil, daß sie eine andere Vernetzungsgeschwindigkeit haben als reine EPDM-Mischungen und daß sie weniger elastisch und demzufolge weniger belastbar sind. Infolgedessen laíJt sich die Verbindung von EPDM-Mischungen und Walzenkernen auch auf diesem Wege nicht zuverlässig und den Anforderungen entsprechend durchführen.
  • Erfindungsgemäß wird eine Zwischenplatte aus einer Verschnittmischung von EPDM und Polychlorbutadien (CR) verwendet.
  • rDer Metallkern wird also mit einem an sich bekannten Bindemittel, das in diesem Fall einschichtig sein kann, versehen und darauf werden in bekannter Weise die erfindungsgemäße Zwischenplatte und eine EPDM-Bedeckung gelegt, worauf das Ganze in ebenfalls bekannter Weise im Autoklav bei Sattdampf vulkanisiert wird.
  • Auf der Basis von EPDM und CR lassen sich Verschnittmischungen herstellen, die eine ähnliche Vernetzungsgeschwindigkeit wie EPDM-Mischungen haben und deren Vulkanisate hochelastisch und demzufolge ermüdungsbeständiger sind als die bekannte Mischung aus EPD.7fI und chloriertem IIR. Sie ergeben, insbesondere für die Bedeckung von Metallwalzen mit EPDM-Mischungen,eine ausreichende und dauerhafte Bindefestigkeit.
  • Durch die Verwendung der erfindungsgemäßen Zwischenplatte ist es möglich, Verbindungen sowohl zu harten als auch zu weichen, sowohl mit Ruß als auch mit hellen Füllstoffen gefüllten EPDM-Mischungen herzustellen, so daJ3 die zur Anwendung gelangenden Bindemittel und Bindeschichten nicht ständig gewechselt und aufeinander abgestellt werden müssen.
  • Ein weiterer Vorteil dieser Verschnittmischungen, der sich insbesondere bei der Gummierung großer Walzen bemerkbar macht bei denen bereits die erste Schicht aus mehreren Bahnen gebildet werden muß, liegt darin, daß sie besser konfektioniert werden können als reine EPDM-Mischungen oder Verschnittmischungen auf der Basis von EPDM und chloriertem IIR.
  • Das Eigenschaftsbild der erfindungsgemäßen Zwischenplatte, besonders ihre Bindefreudigkeit zu Eisenmetallen und reinen EPDM-Mischungen, stellt eine überraschende Wirkung dar. Die Erfahrung besagt nämlich, daß die Verbindung von Mischungen auf der Basis polarer uiid nicht polarer Kautschuke auch dann auf Schwierigkeiten stößt, wenn Verschnittmischungen auf Basis dieser Kautschuke als Bindeschicht verwendet werden. So ist beispielsweise eine hochwertige Verbindung zwischen Butadien-Acrylnitril-Kautschuk (NBR) und Naturkautschuk (NR), um nur ein Beispiel zu nennen,nicht über NR-NBR-Verschnittminchung zu erzielen.
  • Näheres über die Zusammensetzung der bei Anwendung der Erfindung zur Verwendung komm@nden Zwischenplatte und der Bed@ekung unter Verwendung von handelsüblichen Bine@mitteln ist aus dem nachstehend aufgeführten Beispiel zu @ntnehmen: mengenangaben in Gewicht Zwischenplatte: Polychlorbutadien niedrigviskos 50,-geringe Kristallisationsneigung Äthylen-Propylen-Ter-Polymer 50,-(schnellvulkanisierende Type) Schwefel 1,2 Tetramethylthiuram-monsulfid 0,5 Tetramethylthiuram-disulfid 0,4 di-o-tolylguanidin 0,5 2-Mercaptobenzothiazol 0,4 Zink-N-diäthyldithiocarbamat 0,4 Dipentamethylenthiuramtetrasulfid 0,4 Äthylenthioharnstoff 0,25 Zinkoxid 5,-Magnesiumoxid 2,5 Titandioxid 4,-Kieselsäure 40,-Bedeckung rußgefüllt: Äthylen-Propylen-Ter-Polymer 100,-(langsam vulkanisierende Type) Schwefel 1,6 Zink-N-diäthyldithiocarbamat 0,8 Tetramethylthiuram-disulfid 0,8 2-Mercaptobenzothiazol 0,5 Dipentamethylenthiuramtetrasulfid 0,8 Weichmacher, naphthenisch 15,2 Antioxidans 1,-Zinkoxid 4,-FEF-Ruß 40,- @@deckung gefüllt @it mineralischen Füllstoffen: Äthylen-Propylen-Ter-Polymer 100,-(langsam vulkanisierende Type) Schwefel 1,6 Tetramethylthiuram-disulfid 0,8 2-@ercapt@benzothiazol 0,5 Dipentamethylenthiuramtetrasulfid 0,8 Vulkanisationsaktivator 2,-Weichmacher, paraffinisch 16,5 @inkoxid 5,-Titandioxid 12,-Kaolin 120,-Der Walzenkern wird in üblicher Weise durch Strahlen mit Stahlkies und Entfettung mit einem geeigneten Lösungsmittel gereinigt.
  • Anschließend wird ein handelsübliches Bindemittel aufgetragen, wie es von der einschlägigen Industrie, meist auf Basis von Chlork@utschuk, für die Bindung von polaren Kautschuken auf den Markt gebracht wird. Nach der Verdunstung der Lösungsmittel erfolgt das Auflegen und Anrollen der oben beschriebenen Zwischenplatte. @uf diese wird der eigentliche Belag auf Basis ru@- oder mineralisch gefüllter EPDM-Mischungen aufgebracht.
  • @nschlie @nd wird der so aufgebrachte Beiag mit feuchten Binden von der @itte zu den Enden bandagiert und in einen Autoklaven in Satt@@mpf vulkanisiert. @ach be@hdeter Vulkanisation erfolgt Fertigbe@rbeitung auf einer Präzisionsschleifmaschine.

Claims (2)

Patentansprüche
1. Verbindung eines Metallkerns mit einem Belag aus einer Mischung auf Basis von Äthylen-Propylen-Ter-Polymer (EPDM), bei der zwischen Metallkern und EPDM-Deckschicht von innen nach außen ein Bindemittel und eine Zwischenplatte aus einer EPDM-Verschnittmischung vorgesehen sind und die Vulkanisation des beschichteten Gegenstandes in einem Autoklav im Sattdampf erfolgen soll, insbesondere Bedeckung von Metallwalzen, dadurch gekennzeichnet, daß die Zwischenplatte aus einer Verschnittmischung von EPDM und Polychlorbutadien (CR) besteht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Metalikern mit einem an sich bekannten einschichtigen Bindemittel verschen und darauf in bekannter Weise die Zwischenplatte und die EPDM-Bedeckung gelegt werden, worauf das Ganze in ebenfalls bekannter Weise im Autoklav bei Sattdampf vulkanisiert wird.
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