DE3020746C2 - Verfahren zur Herstellung eines Verbundprofils aus lederhartem Gummi/weichem Gummi - Google Patents

Verfahren zur Herstellung eines Verbundprofils aus lederhartem Gummi/weichem Gummi

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DE3020746C2
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/02Elements
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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L21/00Compositions of unspecified rubbers

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Description

eingesetzt wird, und daß
g) die Vulkanisation durch Abkühlung der Verbundprofile schlagartig abgebrochen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 7 Teile Harz verwendet werden.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß als Beschleuniger 0,75 bis 1,2 Teile Dibenzothiazyl-Disulfid (MBTS) und 3 bis 4 Teile Tetramethylthiurammonosulfid (TMTM) verwendet wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, M dadurch gekennzeichnet, daß der Kautschukmischung 10 bis 15 Teile Kreide zugesetzt werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4. dadurch gekennzeichnet, daß die Verbundprofile durch UHF-Bestrahlung auf 80 bis 12O0C und anschließend durch Heißluft auf 230 bis 270° C erwärmt, anschließend bei 80 bis 120° C getempert und dann auf 20 bis 40° C durch Abschreckung im Wasserbad abgekühlt werden.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, « dadurch gekennzeichnet, daß die Verbundprofile durch Heißluft und UHF-Bestrahlung auf 180 bis 220° C und anschließend durch Heißluft auf 200 bis 240a C erwärmt werden, und daß die Verbundprofile dann durch eine Kühlstrecke mit einer Temperatur von -10° bis +6" C geführt werden.
50
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Verbundprofils aus lederhartem Gummi/weichem Gummi der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Gattung.
Aus dem DE-GM 7510829 ist ein Verbundprofil bekannt, das durch gemeinsame Extrusion und Vulkanisation von zwei verschiedenen Gummiqualitäten hergestellt wird. Dieses Verbundprofil weist einen Bereich aus sogenanntem »lederharten Gummi« und einen zweiten, einstückig damit ausgebildeten Bereich aus üblichem, *° weichem, gummielastischen Gummi auf.
Dieser »lederharte Gummi« stellt einen Übergangsbereich zwischen dem üblichen Weichgummi und dem Hartgummi dar und wird im allgemeinen als »unbrauchbar« bezeichnet. Während seine Shore-D-Härte bei 40 bis 60, insbesondere 50 liegt und damit der Härte von Hartgummi entspricht. Ist seine Zugfestigkeit wesentlich kleiner als die von Hartgummi und liegt etwa Im Bereich von 50 bis 250 kg pro cm2. Seine Bruchdehnung liegt bei 30 bis 60%, insbesondere bei 35 bis 40%.
Dieser lederharte Gummi ist also ein elastisch verformbares Material mit relativ großer Härte.
Der Vorteil eines solchen Verbundprofils liegt darin, daß der Bereich aus lederhartem Gummi etwa die gleichen Eigenschaften hat wie ein bisher übliches Profil aus weichem Gummi, das mit einer StahlarmSerung versehen worden ist. Dieser lederharte Gummi liefert also relativ große Klemmkräfte zur Fixierung eines solchen Profils.
Während der bei diesem Verbundprofil verwendete Weichgummi aus den üblichen Mischungen hergestellt werden kann, werden für den lederharten Gummi spezielle Mischungen benötigt, die einerseits zu den gewünschten Eigenschaften des Bereiches aus lederhurtem Gummi führen und andererseits gemeinsam mit dem Weichgummi extrudiert und vulkanisiert werden können.
So gehen zwar aus dem Buch von Siegfried Bosiröm »Kautschuk-Handbuch«, 4. Band. Seite 120, 121 (1961) ursd 5. Band, Seite 345 (!962) HartgümmiquaÜtäten hervor, wie sie beispielsweise für die Tankauskleidung verwendet werden. Dabei werden Schwefelmengen von etwa 10 bis 40 Teilen, in Abhängigkeit von der verwendeten Kautschuk-Art, eingesetzt. Weiterhin enthalten die dort beschriebenen Hartgummi-Mischungen noch die üblichen Zusätze, inst-esondere einige Teile Zinkoxid, Kreide und Stearinsäure.
Die dort beschriebenen Mischungen können jedoch nicht gemeinsam mit einer Weichgummi ergebenden Kautschuk-Mischung extrudiert und anschließend vulkanisiert werden.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Verbundprofilen ajs lederhartem Gummi/weichem Gummi der angegebenen Gattung zu schaffen, bei dem sowohl die gemeinsame Extrusion als auch die gemeinsame Vulkanisation keine Schwierigkeiten bereiten.
Diese Aufgabe wird erfindunfigemäß durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs I angegebenen Merkmale gelöst.
Zweckmäßige Ausführungsformen sind in den Unteransprüchen zusammengestellt.
Die mit der Erfindung erzielten Vorteile beruhen insbesondere darauf, daß diese Kautschuk-Mischung gemeinsam mit der den Weichgummi liefernden Kautschuk-Mischung extrudiert und anschließend vulkanisiert werden kann, wobei sich eine feste Verbindung zwischen diesen beiden Gummi-Qualitäten und damit ein praktisch einstückiges Verbundprofil ergibt. Auch die Formänderung dieser beiden Gummi-Qualitäten bei dür Vulkanisation und der anschließenden Abkühlung verlaufen praktisch identisch, so daß es nicht zu Wärmespannungen oder gar Rissen im Verbundprofil kommen kann.
Weiterhin ist wesentlich, daß die beiden Kautschuk Qualitäten ein sehr ähnliches Temperaturprofil für die Vulkanisation haben, also beide Kautschuk-Qualitäten in einem einzigen Vulkanisationsprozeß vernetzt werden können·
Für die Führung der Vulkanisation ist wesentlich, da'i die Vernetzung schlagartig abgebrochen wird, also die Verbundprofile so rasch abgekühlt werden, daß es nicht zu einer Nachvulkanisation kommen kann.
Die Vulkanisation durch Heißluft und/oder UHF-Bestrahlung bietet den Vorteil, dall die In diesen Zustand noch verformbaren Verbundprofile leichter gehandhabt werden können.
Als bevorzugte Polymer-Basis werden 50 Teile Polybutadien-Kautschuk und 50 Teile Akrylnitrilbutadien-K.autschuk mit einem Akryl-Nitrü-Gehalt von 18 bis 38% verwendet.
Wesentlich für die rasche und vollständige Durchführung des Vulkanisationsverfahrens ist die Verwendung eines geeigneten Beschleunigers, der beim Einsatz von UHF-Bestrahlung zu einer starken Obervulkanisation und damit zur herstellung des lederharten Gummis führt. Sehr gute Ergebnisse wurden mit einem Mercapto-Thiuram-Beschleuniger erhalten.
Aus Kostengründen kann der Kautschuk-Mischung noch Kreide zugesetzt werden, und zwar 10 bis 50 Teile, insbesondere 20 Teile.
Die Erfindung wird im folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf die beiliegenden, schematischen Zeichnungen näher enäutert, die ein Temperaturprcfil für zwei verschiedene Vulkanisationsanlagen zeigen.
Die Kautschuk-Mischung für den lederharten Gummi enthält die folgenden Bestandteile:
27 Teile Schwefel,
50 Teile Polybutadien-Kautschuk,
50 Teile Akrylnitrilbutadien-Kautschuk mit einem Akrylnitrilgehalt von 33%.
7 Teile Verstärker-Harz, und zwar Phenolformaldehyd-Harz und/oder Styrolbutadienpolymerisat-Harz.
1,0 Teil Dibenzothiazyldisulfid (MBTS) ais Mercapto-
Beschleuniger,
3,7 Teile Tetramethylthiurammonosulfid als Thiruam-
Beschleuniger,
-, 1.0 Teile Zinkoxid,
20 Teile Kreide.
Diese Kautschuk-Mischung für den lederharten Gummi wird gemeinsam mit der Kautschuk-Mischung für den weichen Gummi extrudiert und dann als Verbundprofil vulkanisiert. Das Temperaturprofil der dabei benutzten beiden Vulkanisationsstrecken ist in den Fig. 1 und 2 dargestellt.
Bei der Vulkanisationsstrecke nach Fig. 1 wird das
rj Verbundprofil zunächst durch UHF-Bestrahlung auf etwa 100' C und anschließend durch Heißluft auf etwa 250c C erwärmt: an diese Heizzone schließt sich eine Temperzone an, in der die Temperatur auf etwa 100" C gehalten wird; dann wird das Verbundprofil schlagartig durch Eintauchen in ein Wasserbad auF?twa 50c C abge-
' kühlt.
Bei der zweiten Vulkanisationsstrecke wird das extrudierte Verbundprofil durch UHF-Bestrahlung und Heißluft auf etwa 200' C erwärmt; dann erfolgt eine weiiere Erwärmung durch Heißluft auf etwa 250° C. An diese beiden Heizzonen schließt sich eine Kühlstrecke an, in der eine Temperatur von etwa -5° C bis 0' C herrscht. In dieser Kühlstrecke wird das Verbundprofil schlagartig auf etwa 40: C abgekühlt.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

20 Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung eines Verbundprofils aus lederhartem Gummi/weichem Gummi durch Vulkanisation von zwei verschiedenen, gemeinsam extrudierten Kautschuk-Mischungen, dadurch gekennzeichnet, daß als Kautschuk-Mischung für den lederharten Gummi ein Gemisch aus
10
a) 50 Teilen Polybutadlen-Kautschuk,
b) 50 Teilen Akrylnitrilbutadien-Kautschuk mit einem Akryl-Nitril-Gehalt von 18 bis 30%,
c) 12 bis 40 Teilen Schwefel,
d) 4 bis 15 Teilen Phenolformaldehyd- und/oder Styrolbutadienpolymerisat-Harz,
e) 3 bis 4 Teilen Beschleuniger und
f) 7 bis 15 Teilen Zinkoxid
DE3020746A 1980-05-31 1980-05-31 Verfahren zur Herstellung eines Verbundprofils aus lederhartem Gummi/weichem Gummi Expired DE3020746C2 (de)

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