EP1313355A1 - Tisch- oder Werkbankbelag - Google Patents
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Classifications
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- H—ELECTRICITY
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- H05F—STATIC ELECTRICITY; NATURALLY-OCCURRING ELECTRICITY
- H05F3/00—Carrying-off electrostatic charges
Definitions
- the invention relates to a table or workbench covering, which consists of a first electrically conductive layer with a specific resistance in the range from 5 x 10 6 ⁇ cm to 5 x 10 9 ⁇ cm and a second electrically conductive layer with a specific resistance in the range of 5 x 10 4 ⁇ cm to 5 x 10 7 ⁇ cm, which are each made of rubber compounds and which contain antistatic and / or electrically conductive particles, and are connected by calendering and vulcanization.
- Table coverings used in the electronics industry have two main functions. On the one hand, due to their specific resistance, they are able to render electrostatic charges on workpieces harmless due to their electrical conductivity, and on the other hand, their surface should avoid mechanical damage to electronic parts that are processed on them.
- Two-layer table coverings with a typical leakage resistance R G of 10 4 ⁇ 10 7 ⁇ are known from the Warmbier brochure. With the increasing demands on the storage density of hard disks, more and more demands are made regarding contamination-free production. In particular, this affects ionic contamination, which can cause corrosion on the hard drives in connection with moisture. Distracting have proven among other sulfate ions. Previous rubber table coverings show sulfate values which, determined by extraction with deionized water and ion chromatography, are in the order of 200-800 ⁇ g / cm 2 surface.
- the invention has for its object to provide a table or workbench covering of the type mentioned, the volume resistance measured according to the standard IEC 61340-4-1 about 10 7 ⁇ and the surface resistance is about 5 x 10 7 ⁇ and its extractable Sulfate content is reduced to an uncritical range.
- the object is achieved by a table or workbench covering, consisting of a first electrically conductive layer with a specific resistance in the range from 5 ⁇ 10 6 ⁇ cm to 5 x 10 9 ⁇ cm and a second electrically conductive layer with a specific resistance in the range of 5 x 10 4 ⁇ cm to 5 x 10 7 ⁇ cm, whereby the layers each consist of a rubber mixture, which contain antistatic and / or electrically conductive particles and are calendered together and connected by vulcanization and which have a sulfate content ⁇ 100 ⁇ g / cm extractable with deionized water 2 have.
- Such table or workbench coverings allow the production of computer hard disks with a very high storage density, since the corrosion effect of extractable sulfate ions depends on the amount of extractable sulfate ions and this is reduced by at least 50% compared to the known table or workbench coverings.
- the first layer is preferably the table or workbench coverings according to the invention light-colored and contains 5 -12% by weight of antistatic agents to produce the electrical conductivity.
- Glycol esters for example, are used as antistatic agents and / or quaternary ammonium compounds used.
- the second layer preferably contains the table or Workbench coverings 5 - 10% by weight of electrically conductive particles and / or fibers to generate electrical conductivity.
- the table or workbench coverings according to the invention consist of rubber mixtures, selected from the classes styrene-butadiene rubber (SBR) and / or acrylonitrile butadiene rubber (NBR) and contain 0 to 50% by weight mineral fillers, 0 to 10% by weight pigments and 0.2 to 10% by weight a peroxide crosslinking agent.
- SBR styrene-butadiene rubber
- NBR acrylonitrile butadiene rubber
- Processing aids are preferably used to facilitate processing such as stearic acid or zinc stearate added.
- Table or workbench coverings whose layers 2 to are particularly preferred Contain 7 wt .-% organic peroxides as crosslinking agents.
- Continuous layers are advantageously produced and these are produced continuously calendered and vulcanized together.
- the table or workbench coverings according to the invention are advantageously in the field of manufacturing electronic devices, especially in the Used in the field of computer hard drive manufacturing.
- the table or workbench covering according to the invention consists of a light-colored first layer which has limited electrical conductivity and a black, second layer which has good electrical conductivity and which are integrally connected to one another.
- the first layer consists of a rubber mixture based on polymers of the acrylonitrile-butadiene rubber (NBR) class, into which mineral fillers of the silicate class, antistatic agents for generating electrical conductivity, pigments for coloring and organic peroxides as crosslinking agents are mixed.
- the second layer consists of the same polymers and the same additives as the first layer with the difference that carbon black is added as an electrically conductive filler instead of the pigments.
- Both mixtures are mixed in each case in an internal mixer and the raw mixtures obtained are calendered to a final thickness of approx. 1.2 mm each.
- the webs of the first and second layers are laid one on top of the other and vulcanized in a continuous vulcanization machine at 100 to 190 ° C. under a specific pressure of 5 to 30 bar and joined together in one piece.
- Analysis of the sulfate ion concentrations extractable from finely chopped material with the aid of deionized water showed 65 ⁇ g / cm 2 of the table or workbench covering according to the invention.
- the composition of the individual layers is given in Table 1 below.
Landscapes
- Laminated Bodies (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
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Abstract
Die Erfindung betrifft einen Tisch- oder Werkbankbelag, bestehend aus einer ersten elektrisch leitfähigen Schicht mit einem spezifischen Widerstand im Bereich von 5 x 10<6> Ωcm bis 5 x 10<9> Ωcm und einer zweiten elektrisch leitfähigen Schicht mit einem spezifischen Widerstand im Bereich von 5 x 10<4> Ωcm bis 5 x 10<7> Ωcm, wobei die Schichten aus Gummimischungen bestehen, die Antistatika und/oder elektrisch leitfähige Partikel enthalten und zusammenkalandriert sowie durch Vulkanisation verbunden sind und die einen mit deionisierten Wasser extrahierbaren Sulfatgehalt < 100 µg/cm<2> aufweisen.
Description
Die Erfindung betrifft einen Tisch- oder Werkbankbelag, der aus einer ersten
elektrisch leitfähigen Schicht mit einem spezifischen Widerstand im Bereich
von 5 x 106 Ωcm bis 5 x 109 Ωcm und einer zweiten elektrisch leitfähigen
Schicht mit einem spezifischen Widerstand im Bereich von 5 x 104 Ωcm bis 5 x
107 Ωcm besteht, die jeweils aus Gummimischungen gefertigt sind und die
Antistatika und/oder elektrisch leitfähige Partikel enthalten, sowie durch
Kalandrierung und Vulkanisierung verbunden sind.
Tischbeläge, die in der Elektronikindustrie verwendet werden, haben zwei
wesentliche Funktionen. Zum einen sind sie aufgrund ihres spezifischen
Widerstands in der Lage, elektrostatische Aufladungen von Werkstücken durch
ihre elektrische Ableitfähigkeit unschädlich zu machen, zum anderen soll ihre
Oberfläche mechanische Beschädigungen von elektronischen Teilen
vermeiden, die auf ihnen bearbeitet werden. Aus dem Prospekt der Firma
Warmbier sind zweischichtig aufgebaute Tischbeläge mit einem typischen
Ableitwiderstand RG von 104 x 107Ω bekannt. Bei den zunehmenden
Anforderungen an die Speicherdichte von Festplatten werden immer höhere
Anforderungen hinsichtlich der kontaminationsfreien Produktion gestellt. Insbesondere
betrifft dies ionische Kontaminationen, die im Zusammenhang mit
Feuchtigkeit Korrosionen auf den Festplatten hervorrufen können. Als störend
haben sich unter anderem Sulfationen erwiesen. Bisherige Gummi-Tischbeläge
zeigen Sulfatwerte, die bestimmt durch Extraktion mit deionisiertem Wasser
und lonenchromatographie in einer Größenordnung von 200 - 800 µg/cm2
Belagsoberfläche liegen.
Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen Tisch- oder Werkbankbelag
der eingangs genannten Art anzugeben, dessen Durchgangswiderstand
gemessen nach der Norm IEC 61340-4-1 ca. 107 Ω und dessen Oberflächenwiderstand
ca. 5 x 107 Ω beträgt und dessen extrahierbarer Sulfatgehalt auf
einen unkritischen Bereich vermindert ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen Tisch- oder Werkbankbelag
gelöst, bestehend aus einer ersten elektrisch leitfähigen Schicht mit einem
spezifischen Widerstand im Bereich von 5 x 106 Ωcm bis 5 x 109 Ωcm und einer
zweiten elektrisch leitfähigen Schicht mit einem spezifischen Widerstand im
Bereich von 5 x 104 Ωcm bis 5 x 107 Ωcm, wobei die Schichten aus je einer
Gummimischung bestehen, die Antistatika und/oder elektrisch leitfähige
Partikel enthalten und zusammenkalandriert sowie durch Vulkanisation
verbunden sind und die einen mit deionisiertem Wasser extrahierbaren Sulfatgehalt
< 100 µg/cm2 aufweisen. Solche Tisch- oder Werkbankbeläge gestatten
die Fertigung von Computerfestplatten mit einer sehr hohen Speicherdichte, da
die Korrosionswirkung von extrahierbaren Sulfationen von der Menge der
extrahierbaren Sulfationen abhängt und diese um mindestens 50 % gegenüber
den bekannten Tisch- oder Werkbankbelägen reduziert ist.
Vorzugsweise ist die erste Schicht der erfindungsgemäßen Tisch- oder Werkbankbeläge
hellfarbig und enthält 5 -12 Gew.-% Antistatika zur Erzeugung der
elektrischen Leitfähigkeit. Als Antistatika werden beispielsweise Glykolester
und/oder quaternäre Ammonium-Verbindungen eingesetzt.
Vorzugsweise enthält die zweite Schicht der erfindungsgemäßen Tisch- oder
Werkbankbeläge 5 - 10 Gew.-% elektrisch leitfähige Partikel und/oder Fasern
zur Erzeugung der elektrischen Leitfähigkeit.
Die erfindungsgemäßen Tisch- oder Werkbankbeläge bestehen aus Gummimischungen,
ausgewählt aus den Klassen Styren-Butadien-Kautschuk (SBR)
und/oder Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR) und enthalten 0 bis 50 Gew.-%
mineralische Füllstoffe, 0 bis 10 Gew.-% Pigmente und 0,2 bis 10 Gew.-%
eines peroxidischen Vernetzungsmittels.
Zur Erleichterung der Verarbeitung werden vorzugsweise Verarbeitungshilfsmittel
wie Stearinsäure oder Zinkstearat zugesetzt.
Besonders bevorzugt sind Tisch- oder Werkbankbeläge, deren Schichten 2 bis
7 Gew.-% organische Peroxide als Vernetzungsmittel enthalten.
Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von Tisch- oder
Werkbankbelägen, bei dem
Vorteilhafterweise werden kontinuierliche Schichten erzeugt und diese kontinuierlich
zusammenkalandriert und vulkanisiert.
Die erfindungsgemäßen Tisch- oder Werkbankbeläge werden vorteilhafterweise
im Bereich der Fertigung elektronischer Geräte, insbesondere im
Bereich der Fertigung von Computerfestplatten, verwendet.
Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Beispiels näher erläutert.
Der erfindungsgemäße Tisch- oder Werkbankbelag besteht aus einer hellfarbigen
ersten Schicht, die begrenzt elektrisch leitfähig ist und einer schwarzen,
zweiten Schicht, die gut elektrisch leitfähig ist und die einstückig miteinander
verbunden sind. Die erste Schicht besteht aus einer Gummimischung,
basierend auf Polymeren der Klasse Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR), in
die mineralische Füllstoffe der Klasse der Silikate, Antistatika zur Erzeugung
der elektrischen Leitfähigkeit, Pigmente zur Farbgebung und organische
Peroxide als Vernetzungsmittel eingemischt werden. Die zweite Schicht besteht
aus den gleichen Polymeren und den gleichen Zuschlagstoffen wie die erste
Schicht mit dem Unterschied, dass anstelle der Pigmente Ruß als elektrisch
leitender Füllstoff zugemischt wird. Beide Mischungen werden jeweils in einem
Innenmischer gemischt und die erhaltenen Rohmischungen auf eine Endstärke
von jeweils ca. 1,2 mm kalandriert. Die Bahnen der ersten und zweiten Schicht
werden übereinander gelegt und in einer kontinuierlichen Vulkanisationsmaschine
bei 100 bis 190 °C unter einem spezifischen Druck von 5 bis 30 bar
vulkanisiert und einstückig miteinander verbunden. Die Analyse der mit Hilfe
von deionisiertem Wasser aus kleingeschnittenem Material extrahierbaren
Sulfationen-Konzentrationen ergab 65 µg/cm2 des erfindungsgemäßen Tischoder
Werkbankbelags. Die Zusammensetzung der einzelnen Schichten ist in
Tabelle 1 angegeben.
| Hellfarbige, erste Schicht | Schwarze, zweite Schicht | |
| Angaben in Gewichtsprozent | Angaben in Gewichtsprozent | |
| Acrylnitril-Butadien-Kautschuk mit 33 % Acrylnitril-Gehalt | 35 | 35 |
| Silikate als hellfarbige Füllstoffe | 38 - 43 | 38 |
| Pigmente, je nach Farbgebung | 5 - 10 | -- |
| Ruß mit einer spezifischen Oberfläche von 950 m2/g | -- | 10 |
| Antistatika vom Typ Glykolester und quaternäre Ammonium-Verbindungen | 9 | 9 |
| Verarbeitungshilfen wie Stearinsäure, Zinkstearat | 2 | 2 |
| Peroxid, z.B. Bis-(tert.-butylperoxy-isopropyl)-benzol | 6 | 6 |
| Gesamt | 100 | 100 |
Claims (10)
- Tisch- oder Werkbankbelag, bestehend aus einer ersten elektrisch leitfähigen Schicht mit einem spezifischen Widerstand im Bereich von 5 x 106 Ωcm bis 5 x 109 Ωcm und einer zweiten elektrisch leitfähigen Schicht mit einem spezifischen Widerstand im Bereich von 5 x 104 Ωcm bis 5 x 107 Ωcm, wobei die Schichten aus Gummimischungen bestehen, die Antistatika und/oder elektrisch leitfähige Partikel enthalten und zusammenkalandriert sowie durch Vulkanisation verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass er einen mit deionisierten Wasser extrahierbaren Sulfatgehalt < 100 µg/cm2 aufweist.
- Tisch- oder Werkbankbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht hellfarbig ist und 5 bis 12 Gew.-% Antistatika zur Erzeugung der elektrischen Leitfähigkeit enthält.
- Tisch- oder Werkbankbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zweite Schicht 5 bis 10 Gew.-% elektrisch leitfähiger Partikel und/oder Fasern zur Erzeugung der elektrischen Leitfähigkeit enthält.
- Tisch- oder Werkbankbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gummimischungen aus Polymeren ausgewählt aus den Klassen Styren-Butadien-Kautschuk (SBR) und/oder Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR) bestehen und 0 bis 50 Gew.-% mineralische Füllstoffe, 0 bis 10 Gew.-% Pigmente und 0,2 bis 10 Gew.-% eines peroxidischen Vernetzungsmittels enthalten.
- Tisch- oder Werkbankbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass er Verarbeitungshilfsmittel enthält.
- Tisch- oder Werkbankbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichten 2 bis 7 Gew.-% organische Peroxide als Vernetzungsmittel enthalten.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dassa) eine erste Gummimischung unter Zusatz von 0 bis 50 Gew.-% mineralische Füllstoffe, 0 bis 10 Gew.-% Pigmente, 5 bis 12 Gew.-% Antistatika und 0,2 bis 10 Gew.-% eines peroxidischen Vernetzungsmittels erzeugt wird,b) eine zweite Gummimischung unter Zusatz von 0 bis 50 Gew.-% mineralische Füllstoffe, 5 bis 10 Gew.-% elektrisch leitfähige Partikel und 0,2 bis 10 Gew.-% eines peroxidischen Vernetzungsmittels erzeugt wird,c) aus den Gummimischungen Schichten mit einer Dicke von 0,2 bis 5 mm kalandriert undd) die Schichten in einem Pressvorgang bei einem spezifischen Druck von 2 bis 50 bar und einer Temperatur von 120 bis 250°C verdichtet und vulkanisiert werden.
- Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass kontinuierliche Schichten erzeugt und kontinuierlich zusammenvulkanisiert werden.
- Verwendung eines Tisch- oder Werkbankbelags nach einem der Ansprüche 1 bis 6 im Bereich der Fertigung elektronischer Geräte.
- Verwendung nach Anspruch 9 im Bereich der Fertigung von Festplatten.
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