DE2124987B2 - Verfahren zum Herstellen eines Gummiprofils, das zumindest auf einem Teil seiner Oberflache eine Faserschicht aufweist - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Herstellen eines Gummiprofils, das zumindest auf einem Teil seiner Oberfläche eine Faserbeschichtung aufweist, gemäß dem Gattungsbegriff des Patentanspruchs 1.

Bekannt ist ein solches Verfahren, bei dem aus einer vulkanisierbaren Kautschukmischung ein Rohling «o stranggepreßt, kontinuierlich vulkanisiert, in den entsprechenden Bereichen mit einer Klebstofflösung beschichtet und der beschichtete Bereich mit ausgerichteten Fasern beflockt wird (US-PS 34 01 075).

Das Aufbringen eines Klebstoffs in Form einer Lösung macht es jedoch erforderlich, daß das Gummiprofil unmittelbar nach seinem Austritt aus dem Vulkanisiertunnel einer starken Kühlung unterworfen wird, durch die seine hohe Temperatur beim Austritt aus dem Tunnel auf eine niedrigere Temperatur gebracht wird, um keine vorzeitige Verdampfung des im Klebstoff enthaltenen Lösungsmittels zu verursachen.

Um eine dauerhafte Verbindung der Klebstoffschicht mit dem Gummi des Profils sicherzustellen, muß die Oberfläche des vulkanisierten Produkts in denjenigen Bereichen einer besonderen Behandlung unterzogen werden, die mit dem Klebstoff beschichtet werden sollen. Für diesen Zweck wird bei bekannten Verfahren das vulkanisierte Profil entweder einer mechanischen Behandlung, beispielsweise durch Bürsten unterzogen, &o um die glatte Oberflächenhaut des Profils, die sich für eine Beschichtung mit einem Klebstoff schlecht eignet, zu entfernen, oder aber einer chemischen Behandlung ausgesetzt, um die betreffende Oberfläche des vulkanisierten Gummis so zu verändern, daß sie sich für eine ^b/> gute Haftung des Klebstoffes, auf dem die Fasern verankert werden sollen, eignet.

Ferner wird es infolge der Verwendung des Klebstoffüberzugs auf dem Gummiprofil notwendig, nach dem Auftragen der Fasern auf die Lösung das Gummiprofil einer zweiten Wärmebehandlung zu unterziehen, bei welcher die Verdampfung des Lösungsmittels erfolgt und gegebenenfalls das Vernetzen des Klebstoffs herbeigeführt wird, wenn letzterer warmvernetzbares Polyurethan ist.

Diese besonderen, zur Schaffung geeigneter Bedingungen für das Aufbringen der Klebstofflösung, zur Beseitigung des Lösungsmittels und gegebenenfalls zu einer Vernetzung des Klebstoffes erforderlichen Arbeitsvorgänge sind jedoch kompliziert und zeitraubend und geben häufig Anlaß zu einem unwirtschaftlichen Ausschuß.

Aufgabe der Erfindung ist die Ausbildung des bekannten Verfahrens dahingehend, daß die vorerwähnten Nachteile weitgehend vermieden sind, indem die Arbeitsvorgänge, die mit der Aufbringung einer Klebstofflösung auf dem Gummiprofil zusammenhängen, wesentlich eingeschränkt sind, ohne daß hierdurch der Arbeitsprozeß nachteilig beeinflußt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird gemäß der Erfindung das vorgenannte Verfahren nunmehr derart durchgeführt, daß das Beschichten vor dem Vulkanisieren des Rohlings mit einer Klebstofflösung erfolgt, deren Lösungsmittel einen Siedepunkt oberhalb der Temperatur des Rohlings während des Beschichtens hat, und daß das Vulkanisieren des Rohlings nach dem Beflocken mit den Fasern unter gleichzeitigem Verdampfen des Lösungsmittels der Klebstofflösung erfolgt. Vorteilhaft erfolgt dabei das Beschichten mit einer Klebstofflösung auf Basis eines warmvernetzbaren Polyurethans und dessen Vernetzen während des Vulkanisierens des Rohlings.

Vorteilhaft wird der Rohling unmittelbar nach dem Strangpressen gekühlt.

Es ist weiterhin von Vorteil, wenn das Strangpressen, Beschichten, Beflocken und Vulkanisieren ununterbrochen fortlaufend durchgeführt wird.

Wenn die verschiedenen Stationen, die zur Durchführung des Verfahrens notwendig sind, in dichter Folge angeordnet werden, dann kann das Profil ohne Unterbrechungen vom Extruder zum Vulkanisiertunnelauslaß gefördert werden, wobei nach dem Extrudieren folgende Verfahrensstufen durchgeführt werden:

Gegebenenfalls eine Kühlung des Stranges, das Aufbringen des Klebstoffes, das Zuführen und Aufbringen der Fasern, das Verdampfen des Lösungsmittels des Klebstoffs und das Vulkanisieren des Kautschuks.

Auf diese Weise wird ein kontinuierliches Verfahren erzielt, bei welchem die Förderbewegung des kontinuierlich erzeugten Profils durch die Geschwindigkeit bestimmt wird, die es bei seinem Austritt aus dem Extruder hat.

Infolge der Einfachheit der einzelnen Verfahrensstufen wird durch das erfindungsgemäße Verfahren die Möglichkeit wesentlich verringert, daß sich Ausschuß ergibt. Außerdem ermöglicht der Wegfall einiger Verfahrensstufen und die Gleichzeitigkeit anderer Verfahrensstufen einen Verfahrensablauf, der in kürzerer Zeit als die gegenwärtig in Anwendung befindlichen Verfahren durchgeführt werden kann.

Schließlich ist auch die Anlage, die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens notwendig ist, einfacher und erfordert weniger Platzbedarf.

Das durch die Erfindung erhaltene Gummiprofil ist gegenüber den bisher erzielbaren dahingehend verbessert, daß vor allem ein besonders wirksames Haften der

Klebstoffschicht am Gummi des Profils vorliegt, wodurch sich eine dauerhafte Befestigung der Fasern am Profil trotz der Ablösekräfte ergibt, denen das Profil während des Gebrauchs ausgesetzt ist.

Die vulkanisierbare Kautschukmischung ist aufgebaut auf einem Elastomeren oder einer Mischung von Elastomeren, die für die Verwendung des Gummiprofils besonders geeignet sind. Eine solche Mischung enthält auch die Ingredienzien, Zusatzstoffe und Füllstoffe, wie sie normalerweise für die Herstellung solcher Profile verwendet werden.

Da das Profil bei seinem Austritt aus dem Extruder eine verhältnismäßig niedrige Temperatur aufweist, die gewöhnlich 10O⁰C nicht überschreitet, kann es ohne weiteres entfallen, das Profil bei seinem Austritt aus dem Extruder zu kühlen. Selbst wenn jedoch eine solche Kühlung durchgeführt würde, ergäben sich hierdurch keine besonderen Probleme, da der Temperaturabiall verhältnismäßig gering wäre.

Das Kühlen kann durch einfache Wärmeableitung an die umgebende Luft geschehen, oder es kann ein beschleunigter Wärmeaustausch beispielsweise dadurch erfolgen, daß das Profil durch ein Wasserbad hindurchläuft Im letzteren Fall müßte das Profil nach seinem Kühlen im Wasserbad durch einen Luftstrom wieder getrocknet werden.

Das extrudierte, noch nicht vulkanisierte Profil kann nunmehr mit einer Klebstofflösung beschichtet werden. Im Gegensatz zu den bekannten Verfahren, bei welchen eine starke Kühlung eines bereits vulkanisierten Profils bei seinem Austritt aus dem Vulkanisiertunnel vorgesehen ist, liegt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren offensichtlich eine sehr viel kleinere Temperaturdifferenz für den mit der Klebstofflösung zu beschichtenden Profilrohling vor.

Außerdem erfordert das erfindungsgemäße Verfahren für das Aufbringen der Klebstofflösung auf den noch nicht vulkanisierten Profil-Rohling keine vorhergehenden Vorbereitungen der Oberfläche dieses Rohlings, da der vulkanisierbare Zustand des Kautschuks völlig ausreicht, einen Oberflächenzustand zu erhalten, wie er für eine gute Haftung des Klebstoffauftrags erforderlich ist.

Vorzugsweise wird die Klebstofflösung durch Aufsprühen auf den vorgesehenen Bereich des noch nicht vulkansierten Profils aufgetragen.

Sodann wird der so vorbereitete Profil-Rohling durch eine Vorrichtung behandelt, die ein elektrostatisches Feld erzeugt, mit dessen Hilfe die Fasern gegen die Schicht aus Klebstofflösung auf dem Rohling so gerichtet werden, daß das eine Ende jeder Faser in dieser iClebstoffschicht eingeschlossen bleibt. Die Fasern sind vorzugsweise kurz, haben eine gleichmäßige Länge und können z. B. Polyamidfasern sein.

Der die Faserschicht tragende noch vulkanisierbare Rohling wird nun in den Vulkanisiertunnel gebracht, in welchem Heißluft von etwa 200⁰C unter atmosphärischem Druck zirkuliert.

Die Verdampfung des Lösungsmittels aus der Klebstofflösung findet beim Eintritt in den Vulkanisiertunnel statt, so daß lediglich der getrocknete Klebstoff auf der Profiloberfläche verbleibt und die Fasern fest auf dem Profil hält. Beim Durchlauf durch diesen Tunnel erfolgt das Vulkanisieren des das Profil bildenden Kautschuks.

Wenn der verwendete Klebstoff vom Polyurethan-Typ ist, kann die Vernetzung des Polyurethans während der gleichen Wärmebehandlung erzielt werden, die zum Vulkanisieren des Kautschuks innerhalb des Tunnels angewendet wird.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Verfahren zum Herstellen eines Gummiprofils, das zumindest auf einem Teil seiner Oberfläche eine Faserschicht aufweist, bei dem aus einer vulkanisierbaren Kautschukmischung ein Rohling stranggepreßt, kontinuierlich vulkanisiert, in den entsprechenden Bereichen mit einer KJebstofflösung beschichtet und der beschichtete Bereich mit ausgerichteten Fasern beflockt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichten vor dem Vulkanisieren des Rohlings mit einer Klebstofflösung erfolgt, deren Lösungsmittel einen Siedepunkt oberhalb der Temperatur des Rohlings während des Beschichtens hat und daß das Vulkanisieren des Rohlings nach dem Beflocken mit den Fasern unter gleichzeitigem Verdampfen des Lösungsmittels der Klebstofflösung erfolgt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Beschichten mit einer Klebstofflö sung auf Basis eines warmvernetzbaren Polyurethans und dessen Vernetzen während des Vulkanisierens des Rohlings erfolgt.

3. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Rohling unmittelbar nach dem Strangpressen gekühlt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Strangpressen, Beschichten, Beflocken und Vulkanisieren ununterbrochen fortlaufend erfolgt.