DE2710916A1

DE2710916A1 - Light, soft cellular rubber esp. acrylonitrile!-butadiene! copolymer - contg. microspheres of different polymer, e.g. PVC or PVDC blended to rubber during vulcanisation

Info

Publication number: DE2710916A1
Application number: DE19772710916
Authority: DE
Inventors: Wilfried Dipl Chem D Eckelmann
Original assignee: Continental Gummi Werke AG
Current assignee: Continental AG
Priority date: 1977-03-12
Filing date: 1977-03-12
Publication date: 1978-09-14
Also published as: DE2710916B2

Abstract

In an elastic body with cellular, esp. micro-cellular, structure, the partitions which limit the cells are encased in rubber and the cell walls are formed of a different material and the rubber, blended together. The material can be used as cushioning or springs, or in laminates with flexible, elastic plates or with printing blankets. Teh body is light, soft and strong. Thin, dimensionally accurate laminates can be obtd. The unvulcanised rubber, contg. micro-spheres of the material forming the cell walls, can be applied by spreading or spraying, without after-treatment such as grinding. The casing material is esp. an acrylonitrile-butadiene copolymer, in partic. with 30% acrylnotirile. The other material forming the cell walls is esp. PVC, polyvinylidene chloride, or a vinylidene chloride-acrylonitrile copolymer, and is used as micro-spheres.

Description

Ziastischer Körper sit zelliger Struktur und Verfahren zuThe ciastic body has a cellular structure and process

seiner Herstellung Die Erfindung betrifft einen elastischen Körper it zelliger Struktur und weiterhin ein Verfahren zur Herstellung dieser Körper.Its manufacture The invention relates to an elastic body it cellular structure and furthermore a process for the production of this body.

Die Erfindung bezieht sich insbesondere auf solche elastische Körper, bei denen die die Zellen begrenzenden Wandungen von Kautschuk (Hüllstoff) umschlossen sind und die Zellwände aus eine gegenüber der Hüllatoff unterschiedlichen Werkstoff bestehen.The invention relates in particular to such elastic bodies, in which the walls delimiting the cells are enclosed by rubber (wrapping material) and the cell walls are made of a different material than the Hüllatoff exist.

s ist bekannt, für die Zellwände eine feste Masse, nämlich Glas oder eine synthetische Harziasse zu verwenden, die thermogehär tet ist. Die eo ausgebildeten Zellen führen zwar zu einer vesentlichen Bedusierung des spezifischen Gewichtes, nicht aber zur Vergrößerung der Weichheit, und zwar auch dann nicht, wenn der elastische Körper über seinen gesamten Querschnitt hinweg dicht bei dicht nit den sehr kleinen Zellen ausgestattet ist.s is known for the cell walls a solid mass, namely glass or to use a synthetic resin compound that is thermally hardened. The eo trained Cells lead to a substantial overdose of the specific gravity, but not to increase the softness, and not even if the elastic Body close to close to the very small across its entire cross-section Cells is equipped.

Der Erfindung liegt im wesentlichen die Aufgabe zugrunde, elastische Körper der eingangs erwähnten Art vorzuschlagen, die ebenfalls spezifisch leicht sind, darüber hinaus aber veich und dynamisch tüchtig sind in der Weise, daß sie als Polster, als Federkörper oder dgl. Anwendung finden können.The invention is essentially based on the object, elastic To propose bodies of the type mentioned at the beginning, which are also specifically light are, moreover, are flexible and dynamically efficient in such a way that they Can be used as a cushion, as a spring body or the like.

Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgesäß eine besondere Ausbildung und Zusammensetzung der Zellwände vorgeschlagen. Sie sollen aufgrund der Erfindung aus dei Hüllwerkstoff und dem hiervon abweichenden Werkstoff in der Weise bestehen, daß beide Werkstoffe einen Verschnitt bilden.In order to solve this problem, a special training is provided according to the invention and composition of the cell walls are proposed. They should be based on the invention consist of the cladding material and the material deviating from it in such a way that that both materials form a waste.

Eine solche Ausbildung ermöglicht die Einbringung der kleinen Zellen in den Hüllstoff bei der Herstellung des elastischen Körpers, wobei die Zellwände über eine deren Zerstörung ausschließende Steifigkeit verfügen. Mit der sich dann anschließenden Weiterfüh-- Zeit und/oder rung des Berstellungsprozesses, und zwar unter dem SinfluBtErhöhter Temperatur bilden der Süllwerkstoff und der Werkstoff für die Zellwände einen Verschnitt in der Weise, daß die Zellwand weicher wird und damit Eigenschaften verliert, die die Bildung eines weich elastischen Zellkörpers ausschließen. Durch diese Wandung der Zellwände entstehen innerhalb des Hüllstoffes Luftzellen, die je für sich kleine Federkörper nach Art von Federbälgen bilden.Such a design enables the introduction of the small cells in the wrapping material in the manufacture of the elastic body, the cell walls have a rigidity that prevents them from being destroyed. With which then subsequent continuation of the preparation process, namely Under the influence of increased temperature, the coaming material and the material form for the cell walls a scrap in such a way that the cell wall becomes softer and thus loses properties that the formation of a soft, elastic cell body exclude. This wall of the cell walls is created within the wrapping material Air cells that each form small spring bodies in the manner of bellows.

FUr die Hüllverkgtoffe wird Gummi oder ein gummiähnlicher Kunststoff verwendet, und zwar vorzugsweise Acrylnitril-Butadien Copolyaerisate, die vorzugsweise etwa 30 % Acrylnitril enthalten. Für die Zellwände hingegen wird vorzugsweise PVC oder Polyvinylidenchlorid oder Copolymerisate bzw. Verschnitte mit anderen Polimeren verwendet, die ebenfalls veichgemacht sind.For the enveloping materials, rubber or a rubber-like plastic is used used, and preferably acrylonitrile-butadiene copolymers, which are preferably about Contains 30% acrylonitrile. For the cell walls, however, PVC or Polyvinylidene chloride or copolymers or blends with other polymers used, which are also plasticized.

So können der Herstellung der Zellkörper Hikro-Hohlkugeln aus Vinylidenchlorid-Acrylnitril-Copolimerisat dienen.Thus, the production of the cell bodies can be made of micro-hollow spheres from vinylidene chloride-acrylonitrile copolymers to serve.

Derart ausgeführte Zellkörper können sich als Schichten für Schichtkörper z. B. in Verbindung mit biegsamen elastischen Platten, oit Drucktüchern oder ähnlichen Schichtkörpern verwendet werden, und zwar alt Vorteil auch überall dort, wo vergleichsweise dünne, aber maßhaltige Schichten gewünscht sind, wie dies z. B. bei Drucktüchern der Fall ist. Die noch unvulkanisierte Masse, z. B. aus dem vorgenannten Copoliaerisat angereichert mit den vorerwähnten Mikro-Hohlkugeln kann in bekannter Veise durch Streichen, Sprühen oder dgl. aufgebracht werden ohne eine Nachbehandlung z. B. durch Schleifen vornehmen zu üssen.Cell bodies designed in this way can be used as layers for layered bodies z. B. in connection with flexible elastic plates, oit printing blankets or the like Laminated bodies are used, and indeed old advantage also everywhere where comparatively thin, but dimensionally stable layers are desired, as z. B. in printing blankets the case is. The still unvulcanized mass, e.g. B. from the aforementioned Copoliaerisat enriched with the aforementioned micro-hollow spheres can in known Veise by Brushing, spraying or the like. Be applied without post-treatment z. B. by To make loops.

Weitere Einzelheiten der Erfindung werden anhand der Zeichnung erläutert, in der ein Ausführungsbeispiel schematisch dargestellt ist. Es zeigen: Fig. 1 Die Ausgangsbestandteile zur Herstellung eines elastischen Körpers in schematischer Darstellung und Fig. 2 ebenso wie Fig. 1 eine Schnittdarstellung, jedoch durch den fertigen,vulkanisierten Körper.Further details of the invention are explained with reference to the drawing, in which an embodiment is shown schematically. They show: Fig. 1 Starting components for the production of an elastic body in schematic Representation and FIG. 2, like FIG. 1, shows a sectional view, but through the finished, vulcanized body.

Die der Herstellung des elastischen Körpers dienende Kautschukmasse 1 aus Acrylaitril-Butadien-Copolyserisat bildet bein fertigen Körper gemäß Fig. 2 den Hüllstoff.The rubber compound used to manufacture the elastic body 1 from acrylaitrile-butadiene copolymer forms in the finished body according to FIG. 2 the wrapping material.

Zur Bildung der Zellen 2 in den elastischen Körper werden nikro-Hohlkugeln vervendet, deren Zellwände 3 ein Vinylidenschlorid Acrylnitril-Copolynerisat sind. Nach dem Einbringen der kleinen Hohlkugeln in den Hüllstoff 1 erfolgt die Vulkanisation.Durch die hierbei erforderliche erhöhte Temperatur bildet sich in Bereich der Zellwände 3 ein Verschnitt zwischen den beiden genannten Werkstoffen, so daß die Zellwände nunmehr aus diesen beiden Verkstoffen bestehen und nunmehr aus harten, steifen Zellwänden weiche, elastisch verformbare Schichten entstehen, welche die Zellen 2 des elastischen Körpers begrenzen.To form the cells 2 in the elastic body, micro-hollow spheres are used used, the cell walls 3 of which are a vinylidene chloride acrylonitrile copolymer. After the small hollow spheres have been introduced into the wrapping material 1, vulcanization takes place the increased temperature required for this builds up in the area of the cell walls 3 a scrap between the two materials mentioned, so that the cell walls now consist of these two substances and now consist of hard, stiff cell walls soft, elastically deformable layers arise, which the cells 2 of the elastic Body limit.

Es versteht sich, daß die Weichheit und die elastische Verfor-barkeit des elastischen Körpers von der Größe und der Anzahl der in ihn befindlichen Zellen 2 abhängig sind. Unter normalen Bedingungen erreicht man dabei eine gute elastische Verformbarkeit, wenn sich das Volumen aller Zellen in bezug auf das Volumen des zugehörigen elastischen Körpers etwa wie 1 zu 20 bis 1 zu 3 verhält, wobei eine gleichmäßige Verteilung der Zellen vorgesehen ist und somit bei einem angenommenen Volumen des Zellkörpere ron 100 cm³ das Zellvolumen insgesamt 5 bis 33,3 cm³ ausmacht. Die Teilchengröße, d. h. der mittlere Durchmesser der Zellen 2 beträgt dabei nur etwa 0,01 bis 0,1 mm.It goes without saying that the softness and the elastic deformability of the elastic body on the size and number of cells in it 2 are dependent. Under normal conditions a good elastic is achieved Deformability when the volume of all cells is relative to the volume of the associated elastic body behaves roughly like 1 in 20 to 1 in 3, with a even Distribution of the cells is provided and thus with an assumed volume of the Cell bodies ron 100 cm³ the total cell volume makes up 5 to 33.3 cm³. The particle size, d. H. the mean diameter of the cells 2 is only about 0.01 to 0.1 mm.

LeerseiteBlank page

Claims

Claims: 1. Elastic body it cellular, especially with microcellular structure, whereby the cell walls delimiting the cells are enclosed by rubber (wrapping materials) and the cell walls are facing the wrapping material consist of different Verkstoff, characterized in that the cell walls consist of the wrapping material and the material deviating therefrom, and both substances form a waste.

2. Body according to claim 1, characterized in that the wrapping material is an acrylonitrile-butadiene copolymer.

3. Elastic body according to claim 2, characterized in that the copolymer contains about 30% acrylonitrile.

4. Elastic body according to claim 1, characterized in that the different material consists of polyvinyl chloride or polyvinylidene chloride.

5. Elastic body according to claim 4, characterized in that the different material is a vinylidene chloride-acrylonitrile- Copolyester is.

6. Elastic body according to claims 1, 4 and 5, characterized in that that micro-raw spheres with Vandungen made of the material according to claim 5 are used will.

7. Process for the production of elastic bodies according to the preceding Claims, characterized in that the waste formation during vulcanization he follows.