DE3120101A1 - Durch pressen unter druck und bei erhoehter temperatur hergestellter koerper - Google Patents

Durch pressen unter druck und bei erhoehter temperatur hergestellter koerper

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DE3120101A1 DE3120101A DE3120101A DE3120101A1 DE 3120101 A1 DE3120101 A1 DE 3120101A1 DE 3120101 A DE3120101 A DE 3120101A DE 3120101 A DE3120101 A DE 3120101A DE 3120101 A1 DE3120101 A1 DE 3120101A1
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Description

PATENTANWALT Dipl.-Phys, RICHARD LUYKEN
3LP PRODUCTS AB, Kar.lskogs S 7784
Schweden 2Ο.Ο5.19ΘΙ
L/Ro
Durch Pressen unter Druck und bei erhöhter Tern£eratur_hergestel;]1ter_Kör£er_
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf die Herstellung eines Körpers, den man durch Pressen unter Druck und bei erhöhter Temperatur erhält.
Es ist üblich, daQ man in Pressen unterschiedliche Körper herstellt, die als Ausgangswerkatoff sin Gemisch verschiedenartiger Stoffe enthalten. Seit langem Bind abgefahrene Autoreifen ein ungewöhnlich schwierig zu zerstörendes Abfallprodukt gewesen. Die am meisten praktizierte Verblendung von abgenutzten Autoreifen" hat darin bestanden, sie als Poller in Häfen und als Elemente in Sprengdämmatten einzusetzen. In bestimmten Fällen hat man auch versucht, abgefahrene Autoreifen zu zarmahlen. Es ist jedoch schwierig gewesen, eine qualifizierte Verwendung für die zermahlenen Reifen zu finden.
Die vorliegende Erfindung hat sich zur Aufgabe gestellt, den an abgenutzten
Autoreifen vorhandenen Gummi zu sammeln und zur erzeugung neuer Produkte auszunutzen. Die Erfindung läuft darauf hinaus» run am Autoreifen befindlichen Gummi in Partikel zu verreiben und danach die Gummipartikel mit Kunststoffpartikel zu vermischen. Das erhaltene Gemisch wird einem Pressen unter erhöhter Temperatur unterzogen, wobei man ein verpreßtes Erzeugnis erhält, das — abhängig vom Mischverhältnis und in bezug auf den gewählten Kunststoff - für die unterschiedlichsten ZujeckB verwendbar sein kann.
Nach einer Weiterentwicklung dar vorliegenden Erfindung werden in der einen oder anderen Weise Gummipartikel so aufgelockert, daß die Molekülketten des Gummis ganz oder teilweise freigelegt werden. In dieser Form
/indung
... _.. zwischen Kunststoffmolekülen und Gummi-
melekülen.
Querverbindungen lassen sich in verschiedenartiger Weise herbeiführen, beispielsweise durch das Zusetzen von Substanzen, die zum Erwirken von Querverbindungen die Fähigkeit besitzen. Ein Beispiel für derartige Substanzen ist u.a. Schwefel. Die Querverbindungen kann man auch durch ionisierte Strahlung oder Zusatz von Peroxiden erreichen.
Als Kunststoff kenn man mit einem Thermoplast eines hohen Flolekülgewichtes arbeiten. Es kann auch ein härtbarer Kunststoff bei der Herstellung verwendet werden und dabei kann es vorteilhaft sein, die Gummipartikel mit den Prepolymeren des härtbaren Kunststoffes und den Härter erst unmittelbar vor dem Preßarbeitsgang einzubringen. Als Beispiele für denkbare Kunststoffe können Styrol-Butadiengummi, Polyurethan - beispielsweise ein Poly-
urethanelastomer - und Acrylate angeführt u/erden. Der Kunststoff kann in bestimmten Fällen als Emulsion eingebracht uierden. In ein Gemisch aus Gummipartikeln und Kunststoff sind ca. 2-3 % sincr solchen Substanz zuzusetzen, die Querverbindungen auslöst.
Dos l/ollständige oder teilweise Freilegen von Molekülketten zu einem Gummipartikel kann in unterschiedlichster üleis,e erfolgen. Eine V/erfahrensart besteht darin, die Gummipartikel zusammen mit dem Kunststoff in einem Lösungsmittel aufzuschlämmen und dann das Lösungsmittel abdunsterrlassen. Eine zweite Art ist es, zum Freilegen der Nolekülketten des Gummis die Gasphase eines Lösungsmittels zu nutzen. Eine dritte Methode ist, die Gummipartikel durch ein elektrisches Feld laufenzulassen, vorzugsweise durch ein Entladunqsfeld, das eine Anode und Kathode haben kann, von denen entweder die Anodra oder die Kathode ein Förderband darstellt. Eine weitere Form zur Erzielung der Freilegung von MolekUlketten des Gummis läuft darauf hinaus, daO man neben den Gummipartikeln Sauerstoff und ultraviolette Strahlung zusammenwirken läßt. Und eine zusätzliche Form einer diesbezüglichen Freilpgung ist, in der Nähe der Gummipartikeln eine Oxydation mit Luft oder Οζο herbeizuführen.
In dor vorangegangenen Beschreibung hat man die Gummipartikel ganz allgemein angesprochen, was beinhaltet, daß sie eine beliebige Form haben können ζ. B. als Granulat oder in mehr oder minder faserähnlicher Form. Von dieser beiden Produktgruppen ist den Gummipartikeln in Faserform der Vorzug zu geben, da die Fasern - Fiber - als solche ein besseres Vermögen zur Erzielung einon haltbaren Körpers habon.
— «*" —
Weitere, für die vorliegende Erfindung wesentliche Merkmale sind in ΰοπ nachstehenden Patentansprüchen dargelegt.
Im nachstehenden soll anhand eines Beispieles beschrieben werdan, uiie ein Körper nach der Erfindung hergestellt wird.
Von einem Autoreifen, der nicht mehr langer für Fransportzwecke einsetzbar ist, schabt man allen an der..Karkasse applizierten Gummi in der Weise ab, daQ man schmale Fasern mit einer maximalen Länge von 5 mm erhält. Dede der genannten Fasern enthält Vulkanisiermittel. Das ist darauf zurückzuführen, daß man bei der Herstellung eines Autoreifens in der Regel nur während einer Zeitspanne von 10 Minuten vulkanisiert, wobei man einen erstklassigen Autoreifen erhält. Bei einem derartigen Vulkanisieren wird der fertiggestellte Autoreifen immer eine bestimmte Menge unverbrauchter Vulkanisiersubstanzen enthalten. Die Menge der Substanz liegt unter 1 % und in der Praxis hat man Prozentsätze von 1 %, 0,3 % und 0,75 % ermittelt.
/ie η Die gewonnenen Gummifasern vermischt man in einem verdunsten» Lösungsmittel, um die Gummi fasern ganz oder teilweise aufzulockern, damit die Molekülketten des Gummis völlig oder teilweise freigelegt mercian. Als Lösungsmittel kann man aliphatische oder aromatische Kohlenwasserstoffe einsetzen. Beispiele für derartige Kohlenwasserstoffe sind Hexane, Heptane, Petroläther (Ligroin), Benzol und Toluol. Andere anwendbare Lösungsmittel sind Äther, halogenisierte aliphatische und aromatische Lösungsmittel, Ketone und Dimethylformamid. Beispiele für Äther sind Diäthyläther, Dioxan und Tetrahydrofurane Beispiele für halogenisierte aliphatische und aromatische Lösungsmittel
'■ , -s-
"sind Trichlorethylen" und Chlorbenzol. Als Keton kann Aceton zum Einsatz kommen.
Dem Lösungsmittel mit Gummifasern werden gewünschter Kunststoff sowie Vulkanisiermittel wie Schwefel zugeführt, wobei dar Schwefel ungefähr 2 % des Gummifaser- und Kunststoffgemisches ausmacht. Wenn das Lösungsmittel verdunstet ist, werden die freigelegten Molekülketten aus Gummi und die MoIekülketten aus Kunststoff ineinander eingebunden sein, so daß man eine mechanische Bindungzwischen Kunststoff und Gummi erhält. Die nach dem Verdunsten verbleibende Masse hat den Charakter eines Granulates. Dieses gibt man in eine Form ein, die das gewünschte Produkt aus dem Granulat formen soll. Die Form ist hierbei normalerweise so erwärmt, daß sie eine Temperatur hat, die der Erueichungstemperatur des verwendeten Kunststoffes entspricht. In dieser Konzeption fließt das Granulat gut in der ganzen Form aus. Wenn dieses erfolgt ist, wird die Temperatur schnellstmöglich auf eine Temperatur gesenkt, in der die Uulkanisiereigenschaften der Gummifasern nicht beeinfluQt warden, wobei es sich um eine unter ca. 180 C (453 K) liegende Temperatur handelt. Ein überschreiten der Temperatur von 180 C (453 K) darf im Hinblick auf das Zerstören der Uulkanisiereigenschaften nur sehr kurzfristig sein. UJenn sich das Granulat optimal in der Form verteilt hat, setzt man die Form einem Druck aus, dor irgendwo zwischen 20 und 40 Newton liegt.,.Während des hier angesprochenen Preseens bei einer die für Gummi gefährliche Temperatur unter- ~~ schreitenden Temperatur erzielt man Querverbindungen sowohl zwischen den Kunststoffpartikeln als auch den Gummipartikeln. Man erhält einen ausgezeichneten Kirper mit guter Festigkeit.

Claims (1)

  1. 3ATENTAiSSWALT Dipl.-Phys, RICHARD LUYKEN : ■' " ':·; U!"':" : ■ 3120101
    ,/' -- S 7784
    ^^" ■ . _ . PATENTANSPRÜCHE 20.05.1981
    L/Ro
    1. Durch Prassen unter Druck und erhöhter Temperatur hergestellter Körper, wobei das Ausgangsmatexial-des Körpers aus einem Gemisch "" von Gummipartikeln und Kunststoff besteht, dadurch g e k e> η η - -zeichnet, daß Querverbindungen zwischen den Holekülketten der Gummipartikel und daß vorzugsweise auch
    Querverbindungen zwischen den Plolekülketten des Kunststoffes vorgesehen sind.
    2i" Körper nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet f dan zwischen den Nolekülketten der Gummipartikel und des Kunstatoffee Querverbindungen vorgesehen eind.
    3. Körper nach Patentanspruch 1 oder 2, dadurch gekannzeichnet, daß die Gummipartikel ganz oder teilweise freigelegte riolekülketten haben.
    4. Körper nach einem oder einigen der vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daO die ftolekülketten aus
    Kunststoff wie auch die Molokülketten aus Gummi ineinander eingebunden
    ^Bindung -sind um dadurch eine) zwischen Kunststoff und Gummipartikeln zu bewirken.
    5. Körper nach einem oder einigen dar vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Gummipartikel Kornform haben«
    6. Körper nach einem oder einigen der vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daB die Gummipartikel Faserform haben.
    7. Körper nach einem oder einigen der vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Partikel Reste von Uulkanisiermitteln wie Schwefel enthalten.
    8. Körper nach einem oder einigen der vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch Mittel enthält, die Querverbindungen zwischen Kunststoffmolekülen und vorzugsweise auch zwischen Kunststoffmolekülen und Gummimolekülen herbeiführen.
    9. Körper nach einem oder einigen der vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff aus einem Thermoplast oder Gemischen von Thermoplasten besteht.
    10. Körper nach einem oder einigen der vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoff aus einem härtbaren Kunststoff oder Gemischen von härtbaren Kunststoffen besteht.
    11. Verfahren zur Herstellung eines Körpers nach einem oder einigen der vorstehenden Patentansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Molekülketten der Gummipartikel ent-
    weder durch Lösungsmittel oder durch auf ure Beeinflussung ganz oder teilweise freigelegt werden.
    12. Verfahren nach Anspruch 11 f dadurch g e k e η η -
    /der zeichnet, dar< das eingesetzte Lösungmittel aus den Gruppen* aliphatischen und aromatischen Kohlenwasserstoffen, Äther, halogenisierten aliphatischen und aromatischen Lösungsmittel, Ketone und Dimethylformamid gewählt ist.
    13. Verfahren nach Patentanspruch 12, dadurch gekennzeichnet,, daß das Lösungsmittel in der Flüssigkeitsoder Dampfphase angewendet wird.
    /Körpers nach Ansprach 1 bis 10
    14. Verfahren zur Herstellung eines > dadurch gekennzeichnet, daß das vollständige oder teilweise Freilegen der Nolekülketten des Gummis in einem elektrischen Feld erfolgt.
    15. Verfahren nach einem oder einigen der Patentansprüche 11J 14,
    dadurch gekennzeichnet, daß Gummipartikel , Kunststoff und Querverbindungsbilder vor dem Pressen vermischt werden.
    16. Verfahrensweise nach einem oder einigen der Patentansprüche 11) 15,
    dadurch gekennzeichnet, daß die 'Temperatur kurzzeitig die Temperatur für das Abbauen des Vulkanisiereffektes der Gummipartikeln übersteigt.
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