EP3956395A1

EP3956395A1 - Thermoplastische elastomerzusammensetzung als verklebesystem für gummi auf basis vernetzter kautschuke

Info

Publication number: EP3956395A1
Application number: EP20720341.5A
Authority: EP
Inventors: Frieder Vielsack
Original assignee: Kraiburg TPE GmbH and Co KG
Current assignee: Kraiburg TPE GmbH and Co KG
Priority date: 2019-04-17
Filing date: 2020-03-31
Publication date: 2022-02-23
Also published as: WO2020211900A1; DE102019110210A1

Abstract

Die Erfindung betrifft ein thermoplastisches Elastomer, das ein Ethylen-α-Olefin Blockcopolymer, ein doppelbindungshaltiges Polymer mit einem Molanteil an Doppelbindungen im Bereich von 5 bis 100 Mol-%, bezogen auf die Molanzahl aller für die Polymerisierung verwendeten Monomereinheiten des doppelbindungshaltigen Polymers, und ein nicht-elastomeres Polyolefin umfasst. Das erfindungsgemäße thermoplastische Elastomer hat den Vorteil, dass es sich mit einem Gummi auf Basis von vernetzten Dien-Kautschukmischungen, vernetztem Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM), vernetztem Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR), vernetztem Naturkautschuk (NR), vernetztem Butyl-Kautschuk (IIR), recycliertem Gummi oder einer Mischung davon (im Folgenden der Einfachheit wegen nur „Gummi" genannt) verbinden lässt. Auf diese Weise kann ein Verbundmaterial aus dem erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomer und dem Gummi hergestellt werden. Daraus kann ein Flächenbelag hergestellt werden, der beispielsweise als Fallschutzbelag auf Spiel- und Sportplätzen eingesetzt werden kann.

Description

Thermoplastische Elastomerzusa mensetzung als Verklebesystem für Gummi auf Basis vernetzter Kautschuke

Die vorliegende Erfindung betrifft ein thermoplastisches Elastomer, das ein Ethylen-a-Olefin Blockcopolymer, ein dop pelbindungshaltiges Polymer mit einem Molanteil an Doppelbin dungen im Bereich von 5 bis 100 Mol-%, bezogen auf die Molan zahl aller für die Polymerisierung verwendeten Monomereinhei ten des doppelbindungshaltigen Polymers, und ein nicht- elastomeres Polyolefin umfasst. Das erfindungsgemäße thermo plastische Elastomer hat den Vorteil, dass es sich mit einem Gummi auf Basis von vernetzten Dien-Kautschukmischungen, ver netztem Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) , vernetztem Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) , vernetztem Naturkautschuk (NR), vernetztem Butyl-Kautschuk (IIR) oder einer Mischung davon (im Folgenden der Einfachheit wegen nur „Gummi" ge nannt) verbinden lässt. Auf diese Weise kann ein Verbundmate rial aus dem erfindungsgemäßen thermoplastischen Elastomer und dem Gummi hergestellt werden. Daraus kann ein Flächenbe lag hergestellt werden, der beispielsweise als Laufbahn- und/oder Fallschutzbelag auf Spiel- und Sportplätzen einge setzt werden kann.

Flächenbeläge für Sport- und Spielplätze, sogenannte Lauf bahnbeläge und/oder Fallschutzbeläge und Unterbauten für Laufbahnbeläge und/oder Fallschutzbeläge werden üblicherweise hergestellt, indem Gummi enthaltende Partikel, beispielsweise aus recyclierten Altreifen oder synthetischen Materialien, wie EPDM, mit einem Klebstoff, üblicherweise ein Einkomponen tenklebstoff auf Polyurethan-Basis ( lK-PU-Basis ) , an dem ge wünschten Ort vermischt und verklebt werden. Die derzeitige Technik ist arbeitsintensiv, sowohl bei der Verlegung als auch bei der anschließenden Reinigung. Da Spiel- und Sport plätze üblicherweise im Freien sind, ist der Vorgang des Ver- klebens der Gummi enthaltenden Partikel auch von den Witte rungsbedingungen abhängig, da das KlebstoffSystem temperatur- und feuchtigkeitsempfindlich ist. Es wird für die Verlegung daher trockenes Wetter und ein bestimmter Temperaturbereich benötigt. So ist es in Mitteleuropa nicht möglich, im Winter halbjahr solche Flächenbeläge auszubringen. Ferner sind die üblicherweise verwendeten Klebstoffe auf lK-PU-Basis gesund heitsschädlich beziehungsweise -bedenklich.

Derzeit werden Laufbahn- und Fallschutzflächenbeläge mithilfe eines Systems aus mehreren Komponenten hergestellt, bei dem mindestens zwei Komponenten meist auch unterschiedlicher Her steller im richtigen Verhältnis gemischt werden müssen, d.h. es muss das Gummigranulat in einem bestimmten Verhältnis zu dem Klebstoff verwendet werden. Das ist arbeitsintensiv und birgt Fehlerquellen. Zudem ist die Kompatibilität aller zu verwendenden Komponenten immer auch eine Herausforderung, da verschiedene Gummis auch verschiedene Klebstoffe erfordern.

Ferner wäre es wünschenswert, dass der für die Gummigranulate verwendete Klebstoff neben der adhäsiven Eigenschaft auch elastische Eigenschaften hat, damit eine erwünschte Bruchdeh nung und Zugfestigkeit gewährleistet ist. Weiterhin wäre es auch wünschenswert, dass die für die Herstellung des Flächen belags verwendeten Granulate selbst adhäsive Eigenschaften aufweisen .

Zudem sind viele derzeit verwendete Klebstoffe Polyurethane (PU), die allergische Hautreaktionen hervorrufen können. Derzeit sind auch thermoplastische Elastomerzusammensetzungen bekannt, die eine Haftung auf beispielsweise EPDM ermögli chen. Eine solche Zusammensetzung wird in der Patentanmeldung mit der Anmeldenummer DE 10 2017 112 243 beschrieben. Hier wird neben einem Thermoplast ein Styrol-Block-Copolymer (SBC) als Elastomer eingesetzt. Die eingesetzten SBC haben aller dings den Nachteil, dass sie bei Temperaturerhöhung auf ober halb ihrer Schmelztemperatur kein scherungsfreies Fließver halten aufweisen, d.h. das Polymer erweicht zwar, fließt je doch nicht bzw. verschmilzt insbesondere nicht mit anderen Teilen des gleichen Polymers. Zu hohe Temperaturen können zur Schädigung des Materials führen. Die Herstellung einer blei benden Umhüllung eines Gummigranulats mit solchen thermoplas tischen Elastomerzusammensetzungen steht einer einfachen und wirtschaftlichen Umhüllung entgegen. Aufgrund des mangelnden scherungsfreien Fließverhaltens SBC-haltiger thermoplasti scher Elastomere können solche Granulate damit nicht verklebt werden .

Es war deshalb die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Lösung für eine Vorwärtsintegration eines Gummipartikel/- granulatherstellers bis hin zum Systemanbieter einschließlich der Verlegung zu ermöglichen, die die genannten Nachteile nicht aufweist. Insbesondere war es die Aufgabe der vorlie genden Erfindung, ein thermoplastisches Elastomer bereitzu stellen, das bei Temperaturerhöhung auf Schmelztemperatur ein scherungsfreies Fließverhalten aufweist und somit als System zur Verbindung/Verklebung von Gummipartikeln/-granulaten ein gesetzt werden kann. Ferner war es die Aufgabe der Erfindung, gesundheitlich möglichst unbedenkliche Komponenten zur Her stellung eines Flächenbelages bereitzustellen. Zur Lösung der genannten Aufgabe stellt die vorliegende Er findung ein thermoplastisches Elastomer (TPE) bereit, das ein Ethylen-a-Olefin Blockcopolymer, ein doppelbindungshaltiges Polymer mit einem Molanteil an Doppelbindungen im Bereich von 5 bis 100 Mol-%, bezogen auf die Molanzahl aller für die Po lymerisierung verwendeten Monomereinheiten des doppelbin dungshaltigen Polymers, und ein nicht-elastomeres Polyolefin umfasst. Da das erfindungsgemäße TPE verschiedene Komponenten umfasst, kann es auch als TPE-Zusammensetzung bzw. TPE- Compound bezeichnet werden.

Gemäß der vorliegenden Anmeldung wird unter einem TPE eines verstanden, das aus einer Polymermischung (Blend) besteht und bei seiner Gebrauchstemperatur Eigenschaften aufweist, die denen von vulkanisiertem Kautschuk ähnlich sind, das jedoch bei erhöhten Temperaturen wie ein thermoplastischer Kunst stoff verarbeitet und aufbereitet werden kann.

Es ist bekannt, dass Ethylen-a-Olefin Copolymere, ob als sta tistische Copolymere oder Blockcopolymere ausgebildet, sich durch die Eigenschaft der guten Flexibilität und Elastizität hervorheben. Statistische Ethylen-a-Olefin Copolymere weisen jedoch einige Defizite auf, wie beispielsweise schlechte Hit zebeständigkeit, relativ niedriger Schmelzpunkt, unzureichen der Druckverformungsrest, schlechter Abriebwiderstand und schlechte Verarbeitbarkeit. Deshalb eignen sich statistische Ethylen-a-Olefin Copolymere nicht für die Verarbeitung im Spritzguss. Im Vergleich zu statistischen Ethylen-a-Olefin Copolymeren weisen die erfindungsgemäß verwendeten Ethylen-a- Olefin Blockcopolymere diese Defizite nicht auf. Ethylen-a- Olefin Blockcopolymere haben in der Regel eine gute Hitzebe ständigkeit, einen höheren Schmelzpunkt, einen verbesserten Druckverformungsrest, eine gute Elastizität und einen guten Abriebwiderstand. Deshalb eignen sich die Ethylen-a-Olefin Blockcopolymere besonders gut als elastomere Komponente für die erfindungsgemäßen TPE. Sie eignen sich zudem für die Ver arbeitung im Spritzguss. Durch den höheren Schmelzpunkt, die gute Hitzebeständigkeit und den hohen Abriebwiderstand eignen sie sich hervorragend als eine Komponente des erfindungsgemä ßen TPE, das bei der erfindungsgemäßen Verwendung in Flächen belägen, wie Fallschutzbelägen, einer hohen Belastung durch Witterung und Benutzung unterliegt. Ethylen-a-Olefin Blockco polymere zeichnen sich ferner durch ihr geringes bis kein ge- sundheitschädliches Potential aus.

In einer Ausführungsform des TPE der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass das Ethylen-a-Olefin Blockcopolymer vorzugsweise im Wesentlichen frei von olefinisch ungesättig ten Doppelbindungen ist.

In einer Ausführungsform des TPE der vorliegenden Erfindung ist es bevorzugt, dass das Ethylen-a-Olefin Blockcopolymer ein lineares Multiblock-Copolymer aus Polyethylen-Blöcken und a-Olefin-Blöcken ist. Unter einem Multiblock-Copolymer wird eines verstanden, das zwei oder mehr verschiedene Blöcke auf weist. Das Ethylen-a-Olefin Blockcopolymer ist weiter unten definiert und genauer beschrieben sowie Beispiele dafür ge nannt .

In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen TPE ist es be vorzugt, dass das doppelbindungshaltige Polymer vorzugsweise ein unhydriertes Styrol-Blockcopolymer (SBC) , ein doppelbin dungshaltiges Ethylen-a-Olefin Blockcopolymer oder ein ver netzbarer, unvernetzter Dien-Kautschuk, vorzugsweise Styrol- Isopren-Styrol-Blockcopolymer (SIS), unvernetztes EPDM oder Isopren-Kautschuk (IR) ist. Die Erfinder der vorliegenden Er findung gehen davon aus, dass die Doppelbindungen dieses dop pelbindungshaltigen Polymers den Vorteil haben, dass sie mit überschüssigen, nicht abreagierten Schwefelatomen von Schwe fel oder schwefelhaltigen Verbindungen aus dem Vernetzungs system des Gummis reagieren können und somit die Haftung ver bessern .

Ist das doppelbindungshaltige Polymer ein unhydriertes SBC, so ist es bevorzugt, dass es einen Molanteil an Doppelbindun gen im Bereich von 35 bis 70 Mol-%, stärker bevorzugt 40 bis 65 Mol-% aufweist, bezogen auf die Molanzahl aller für die Polymerisierung verwendeten Monomereinheiten des unhydrierten SBCs .

Ist das doppelbindungshaltige Polymer ein schwefelvernetzba- rer, unvernetzter Dien-Kautschuk, wie EPDM, so ist es bevor zugt, dass dieser einen Molanteil an Doppelbindungen im Be reich von 5 bis 40 Mol-%, stärker bevorzugt 7 bis 20 Mol-% aufweist, bezogen auf die Molanzahl aller für die Polymeri sierung verwendeten Monomereinheiten des unvernetzten Dien- Kautschuks, vorzugsweise EPDMs .

Ist der schwefelvernetzbare, unvernetzte Dien-Kautschuk je doch zu 100 Mol-% aus Dien-Monomeren aufgebaut, wie bei spielsweise Isopren-Kautschuk, der idealerweise ausschließ lich Isopren als Dien-Monomer enthält, so beträgt der Molan teil an Doppelbindungen 100 Mol-%.

Das doppelbindungshaltige Polymer wird bevorzugt unvernetzt im erfindungsgemäßen TPE eingesetzt. In einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen TPE weist das nicht-elastomere Polyolefin vorzugsweise einen Schmelzpunkt von 120°C oder mehr auf. Weiterhin ist das nicht-elastomere Polyolefin vorzugsweise eines, das einen Schmelzindex (190°C/2,16 kg) im Bereich von 20 g/10 min bis 160 g/10 min aufweist. Beispiele für und bevorzugte Ausführungsformen von nicht-elastomeren Polyolefinen sind weiter unten beschrieben.

In einer Ausführungsform kann das erfindungsgemäße TPE ein Phenolharz aufweisen. Die Anwesenheit eines Phenolharzes kann die Haftungseigenschaften des erfindungsgemäßen TPE zu Gummi weiter erhöhen. Es wird davon ausgegangen, dass der Grund hierfür in der Reaktion des Phenolharzes mit verbliebenen, nicht abreagierten Doppelbindungen des Gummis einerseits und mit Doppelbindungen im doppelbindungshaltigen Polymer des er findungsgemäßen TPE andererseits liegt. Bevorzugt weist das Phenolharz hierzu mindestens zwei Einheiten auf, die mit Dop pelbindungen reagieren können. Das Phenolharz ist vorzugswei se ein Phenolharz auf Basis von Octylphenol. Erfindungsgemäß verwendbare Phenolharze und deren bevorzugte Ausführungsfor men sind ebenso weiter unten beschrieben.

Das erfindungsgemäße TPE kann weiterhin einen Weichmacher enthalten. Erfindungsgemäß verwendbare Weichmacher sind eben so weiter unten aufgeführt.

Weiterhin kann das erfindungsgemäße TPE auch einen Vernet zungshilfsstoff aufweisen, der dazu dient, die Reaktion zwi schen den Doppelbindungen des doppelbindungshaltigen Polymers und dem überschüssigen Schwefel oder der schwefelhaltigen Verbindung des Gummis zu beschleunigen bzw. zu katalysieren. Das erfindungsgemäße TPE kann auch eine oder mehrere der fol genden Additive enthalten: Stabilisatoren, Hilfsstoffe sowie Farbstoffe. Das erfindungsgemäße TPE kann auch Füllstoffe enthalten. Beispiele für Additive und Füllstoffe sind ebenso weiter unter genannt.

In einer Ausführungsform kann das erfindungsgemäße TPE auch Zusätze enthalten, die ein Aufheizen und Schmelzen des TPE durch Mikrowellen, Induktion oder IR-Strahlung ermöglichen.

Das erfindungsgemäße TPE zeichnet sich durch eine verbesserte Haftung gegenüber Gummi aus. Dabei umfasst der Gummi vorzugs weise vernetzte Dien-Kautschukmischungen, die mittels Schwe fel oder schwefelhaltigen Verbindungen vernetzbar sind, bzw. besteht aus diesen.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines TPE, wobei eine Mischung aus einem Ethylen- a-Olefin Blockcopolymer, einem doppelbindungshaltigen Poly mer mit einem Molanteil an Doppelbindungen im Bereich von 5 bis 100 Mol-%, bezogen auf die Molanzahl aller für die Poly merisierung verwendeten Monomereinheiten des doppelbindungs haltigen Polymers, und einem nicht-elastomeren Polyolefin bei einer Temperatur oberhalb des Schmelz- und/oder Erweichungs punktes des nicht-elastomeren Polyolefins miteinander ver mengt werden. Durch die Vermengung oberhalb des Schmelz- be ziehungsweise Erweichungspunktes des Thermoplasts kann es in dem thermoplastischen Elastomer zu einer Teilvernetzung durch Reaktion von Doppelbindungen des doppelbindungshaltigen Poly mers kommen. Es wurde allerdings von den Erfindern der vor liegenden Erfindung festgestellt, dass die Reaktion der Dop- pelbindungen untereinander in der erfindungsgemäßen Zusammen setzung nur unvollständig ist, so dass noch ausreichend Dop pelbindungen des doppelbindungshaltigen Polymers, beispiels weise zur Reaktion mit dem Gummi, vorliegen.

Vorzugsweise wird mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ein er findungsgemäßes TPE hergestellt.

Im Folgenden wird das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstel lung eines TPE genauer beschrieben:

Das TPE gemäß der vorliegenden Erfindung kann durch Vermen gen/Mischen der unten genannten Komponenten A, B, C, D, E, F, G und H - soweit sie in dem TPE vorliegen - hergestellt wer den. Die Mischung kann dabei unter Verwendung von in der Kautschuktechnologie und Kunststofftechnologie bekannten Mischsystemen wie Knetern, Innenmischern, z. B. Innenmischern mit ineinander greifender oder tangierender Rotorgeometrie, sowie auch in kontinuierlich mischenden Anlagen wie Misch extrudern, z. B. Mischextrudern mit 2 bis 4 und mehr Wellen schnecken (z.B. Doppelschneckenextrudern), erfolgen.

Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Herstellungsver fahrens ist es wichtig, darauf zu achten, dass die Mischungs temperatur hoch genug ist, dass die Komponente C (nicht- elastomeres Polyolefin) in den plastischen Zustand überführt werden kann, jedoch dabei nicht geschädigt wird. Dies wird gewährleistet, wenn eine Temperatur oberhalb der Schmelz- o- der Erweichungstemperatur der Komponente C gewählt wird. Be sonders bevorzugt wird das Mischen der Komponenten - soweit sie in dem TPE vorliegen - bei einer Temperatur im Bereich von 100°C bis 250°C, bevorzugt 120°C bis 230°C, besonders be- vorzugt 140°C bis 200°C vorgenommen. Der Zeitraum für das Vermengen/Mischen bei den angegebenen Temperaturen liegt im Bereich von 0,5 min bis 4 min. Anschließend wird die Zusam mensetzung auf Raumtemperatur abgekühlt.

Vorzugsweise werden in dem erfindungsgemäßen Verfahren vor dem Vermengen die Komponenten A, B, C, D, E, F, G und H - so fern in dem erfindungsgemäßen TPE enthalten - gemeinsam vor gelegt und bei Temperaturen oberhalb der Schmelz- oder Erwei chungstemperaturen der Komponente C innig vermischt. Beson ders bevorzugt ist für die Herstellung eine kontinuierliche Mischanlage, wie bspw. ein Extruder oder ein Doppelschnecken extruder. Durch die genannte Verfahrensführung wird erreicht, dass die Zusammensetzung nach dem Abschluss der Herstellung eine möglichst feine und gleichmäßige Verteilung der einge setzten Komponenten aufweist.

Die erfindungsgemäßen TPE weisen sehr guten Eigenschaften auf, insbesondere sehr gute UV-Beständigkeit, niedrige Frik tion bei gleichzeitig sehr guten elastischen Eigenschaften (Druckverformungsrest, Bruchdehnung und Zugfestigkeit) . Fer ner weisen die erfindungsgemäßen TPE keine Tendenz zum Aus ölen von Weichmachern auf. Zudem weisen sie eine hervorragen de Haftung zu Gummi, insbesondere schwefelvernetztem Gummi, auf, und fließen bei Erhöhung auf Schmelztemperatur sche rungsfrei. Zudem tragen erfindungsgemäße TPE zu den elasti schen Eigenschaften des resultierenden Flächenbelags bei bzw. wirken diesen nicht entgegen. Im Gegensatz zu bisher verwen deten Klebstoffen, wie Polyurethanen, weisen die erfindungs gemäßen TPE ein niedriges bis kein gesundheitsschädliches Po tential auf. Die vorliegende Erfindung betrifft auch die Verwendung eines erfindungsgemäßen TPE zur Herstellung von Kompositpartikeln, die einen Gummi auf Basis von vernetzten Dien- Kautschukmischungen, vernetztem Ethylen-Propylen-Dien- Kautschuk (EPDM) , vernetztem Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) , vernetztem Naturkautschuk (NR) , vernetztem Butyl-Kautschuk (IIR) oder einer Mischung davon, und erfindungsgemäßes TPE umfassen, wobei die Oberflächen des Gummis und des TPE mitei nander verbunden werden. In anderen Worten betrifft die vor liegende Erfindung somit auch ein Verfahren zur Herstellung von Kompositpartikeln, die einen Gummi auf Basis von vernetz ten Dien-Kautschukmischungen, vernetztem Ethylen-Propylen- Dien-Kautschuk (EPDM) , vernetztem Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) , vernetztem Naturkautschuk (NR) , vernetztem Butyl- Kautschuk (IIR) oder einer Mischung davon, und erfindungsge mäßes TPE umfassen, wobei die Oberflächen des Gummis und des TPE miteinander verbunden werden. Ferner betrifft die vorlie gende Erfindung somit auch ein Verfahren zur Herstellung von Kompositpartikeln oder die erfindungsgemäße Verwendung, bei der/dem ein Gummi auf Basis von recycliertem Gummi, bei spielsweise aus Altreifen, verwendet wird, wobei die Oberflä chen des recycliertem Gummis und des TPE miteinander verbun den werden.

Zur Herstellung der Kompositpartikel ist es bevorzugt, dass den Gummi enthaltende Partikel mit dem thermoplastischen Elastomer ( teil ) beschichtet sind/werden und somit ein Kompo- sitmaterial in Form von Kompositpartikeln darstellen.

Zur erfindungsgemäßen Herstellung von Kompositpartikeln gibt es verschiedene Möglichkeiten: (a) Es können den Gummi enthaltende Partikel vorgelegt und zumindest teilweise mit dem erfindungsgemäßen TPE beschichtet werden. Zur Beschichtung der den Gummi enthaltenden Partikel können diese entweder in das geschmolzene TPE getaucht werden, oder das TPE wird in Form eines Mikrogranulats auf die den Gummi ent haltenden Partikel aufgerieselt und anschließend bei einer Temperatur oberhalb der Schmelztemperatur des TPE mit dem Gummi wärmebehandelt. Bei dem Schmelzen des TPE in der zuerst genannten Variante bzw. der Wärmebehandlung in der als zweites genannten Variante wird eine Temperatur im Bereich von 140°C bis 220°C verwendet. Die so behandelten, den Gummi enthaltenden Partikel lässt man anschließend auf Raumtemperatur abkühlen. Auf diese Weise erhält man Kompositparti- kel, bei denen die den Gummi enthaltenden Partikel mit TPE zumindest teilbeschichtet sind.

(b) Eine weitere Möglichkeit zur Herstellung der Kompo- sitpartikel besteht darin, zunächst ein Flachextrudat aus Gummi herzustellen, das anschließend mit dem er findungsgemäßen TPE beschichtet und dann zu den Kom- positpartikeln konfektioniert bzw. granuliert wird. Hier kann bspw. auf ein heißes Flachextrudat eines schon vernetzten Gummis heißes TPE aufgebracht wer den. Alternativ dazu kann der Gummi des Flachextru- dats noch unvernetzt vorliegen und erst nach dem Auf bringen des TPE vernetzt werden. Die zuletzt genannte Variante hat den Vorteil, dass sich das TPE mit dem Gummi besser verbindet. Unter „teilbeschichtet" versteht man erfindungsgemäß, dass nicht die gesamte Oberfläche der Gummi enthaltenden Partikel mit TPE beschichtet sind, vorzugsweise jedoch eine ausrei chende Menge der Oberfläche, so dass bei erneutem Aufschmel zen der TPE-Beschichtung sich diese über die Oberfläche der Partikel verteilen, und die Kompositpartikel zu einem Flä chenbelag miteinander verbunden werden können. Es ist aber auch denkbar, dass die Oberfläche der den Gummi enthaltenden Partikel vollständig mit dem erfindungsgemäßen TPE beschich tet ist.

Die vorteilhafte Wirkung einer Verbindung von dem erfindungs gemäßen TPE mit den Gummi enthaltenden Partikeln konnte bei Haftungsexperimenten durch Zugversuch festgestellt werden. Hier konnte mit dem erfindungsgemäßen TPE auf EPDM-basierten Gummi eine Haftung erreicht werden, die zum Teil größer als die Festigkeit des EPDM-basierten Gummis selbst ist.

In einer Ausführungsform der erfindungsgemäßen Verwendung können die Gummi enthaltenden Partikel verschiedene Formen, wie eine sphärische Form, eine Scheibenform, eine Stäbchen form oder auch irreguläre Formen aufweisen. Hierbei liegt die Schüttdichte der Partikel vorzugsweise im Bereich von 200 g/1 bis 800 g/1, stärker bevorzugt in einem Bereich von 300 g/1 bis 750 g/1 und am stärksten bevorzugt in einem Bereich von 400 g/1 bis 700 g/1, gemessen gemäß ISO 697. Die durch schnittliche Partikelgröße liegt im Bereich von 0,5 mm bis 20 mm und stärker bevorzugt in einem Bereich von 2 mm bis 12 mm, wobei die durchschnittliche Partikelgröße durch Siebanalyse bestimmt wird. Es ist bevorzugt, dass wenigstens 90% der Par tikel eine Partikelgröße im Bereich von 0,2 mm bis 10 mm, stärker bevorzugt 95% der Partikel eine Partikelgröße im Be- reich von 0,3 mm bis 5 mm, und am stärksten bevorzugt 100% der Partikel eine Partikelgröße im Bereich von 0,5 mm bis 3 mm haben. Für die Bestimmung der Partikelgröße durch Siebana lyse ist ein Satz von Sieben unterschiedlicher Maschenweiten übereinander angeordnet, wobei die Partikelgröße durch die Maschenweite desjenigen Siebes bestimmt wird, welches die Partikel gerade noch passieren lässt. Daraus ergibt sich eine Einteilung in bestimmte Partikelklassen, während die in den einzelnen Partikelklassen anfallenden Siebfraktionen und der Bodentellerinhalt die Partikelgrößenverteilung bezeichnen.

Der Volumenanteil an erfindungsgemäßem TPE liegt bei den er findungsgemäßen Kompositpartikeln vorzugsweise im Bereich von 3 Vol.-% bis 40 Vol.-%, stärker bevorzugt im Bereich von 5 Vol.-% bis 25 Vol.-% bezogen auf das Gesamtvolumen aus TPE und Gummi. Gleiches gilt auch bei dem Herstellungsverfahren der Kompositpartikel .

In einer Ausführungsform kann in den erfindungsgemäß verwend baren Kompositpartikeln entweder der Gummi oder das TPE oder beides einen oder mehrere Zusätze enthalten, die ein Aufhei zen und Schmelzen des TPE durch Mikrowellen, Induktion oder IR-Strahlung ermöglichen.

Die vorliegende Erfindung betrifft somit auch Kompositparti kel, die einen Gummi auf Basis von vernetzten Dien- Kautschukmischungen, vernetztem Ethylen-Propylen-Dien- Kautschuk (EPDM) , vernetztem Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) , vernetztem Naturkautschuk (NR) , vernetztem Butyl-Kautschuk (IIR), recycliertem Gummi oder einer Mischung davon, und ein erfindungsgemäßes TPE umfassen, wobei die Oberflächen des Gummis und des TPE miteinander verbunden sind. Alle bei der erfindungsgemäßen Verwendung genannten bevorzugten Merkmale der Kompositpartikel sollen auch für die erfindungsgemäßen Kompositpartikel selbst gelten.

In einer Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung auch die Verwendung der erfindungsgemäßen Kompositpartikel zur Herstellung eines Flächenbelags. Werden die Kompositpar tikel zur Herstellung eines Flächenbelags verwendet, so ist es bevorzugt, dass diese auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunkts des TPE erwärmt und als Fläche ausgebracht oder auf eine Fläche aufgebracht werden, oder umgekehrt. Dabei wird das TPE bzw. die TPE-Beschichtung geschmolzen. Nach an schließender Abkühlung auf Umgebungstemperatur bzw. auf eine Temperatur unterhalb des Schmelzpunktes des TPE sind die Kom positpartikel miteinander verbunden bzw. verklebt. Alternativ dazu kann das Kompositmaterial auch erst auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des TPE erwärmt werden und an schließend als Fläche ausgebracht oder auf eine Fläche aufge bracht werden. Auf diese Weisen können Flächenbeläge aus mit einander verbundenen/verklebten Kompositpartikeln hergestellt werden. Alternativ betrifft die vorliegende Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung eines Flächenbelags unter Ver wendung der erfindungsgemäßen Kompositpartikel, wobei die Kompositpartikel als eine Fläche ausgebracht oder auf eine Fläche aufgebracht werden. Alle in der erfindungsgemäßen Ver wendung zur Herstellung eines Flächenbelags genannten Verfah rensschritte und Merkmale gelten auch für das erfindungsgemä ße Verfahren zur Herstellung eines Flächenbelags.

Die Erwärmung der Kompositpartikel auf eine Temperatur ober halb des Schmelzpunkts des TPE wird vorzugsweise in einem Temperaturbereich von 140°C bis 220°C, vorzugsweise von 160°C bis 220°C, durchgeführt. Hierbei werden die Kompositpartikel für eine Zeitdauer von bis zu 10 Minuten erwärmt.

Die Erwärmung der Kompositpartikel erfolgt vorzugsweise mit hilfe eines Heizgerätes, bspw. mittels eines Heizextruders. Entsprechende Heiztechniken sind weiter unten beschrieben. So können die Kompositpartikel in einem Heizgerät erwärmt und anschließend als Fläche ausgebracht oder auf eine Fläche auf gebracht werden. Für das Erwärmen kann ein Wärmeheizgerät o- der, wenn die Kompositpartikel entsprechende Zusätze enthal ten, Induktionsheizgerät, Mikrowellenheizgerät oder IR- Strahlungsheizgerät verwendet werden. Alternativ oder zusätz lich können die schon als Fläche ausgebrachten oder auf eine Fläche aufgebrachten Kompositpartikel aber auch durch eine entsprechend geheizte Planierwalze oder einen selbstfahrenden oder ferngelenkten Heiz- und/oder Planier-Roboter erwärmt werden. Auch bei den letztgenannten Geräten kann das Erwärmen mittels normaler Heizung, Induktion, Mikrowellenstrahlung, IR-Strahlung erfolgen. Weitere Heiz- und Verlegetechniken sind weiter unten beschrieben.

Die Dicke des auf diese Weise hergestellten Flächenbelags liegt vorzugsweise in einem Bereich von 10 mm bis 200 mm. Ist der Flächenbelag als Fallschutzbelag ausgebildet, so liegt dessen Dicke bevorzugt in einem Bereich von 30 mm bis 150 mm und noch stärker bevorzugt in einem Bereich von 50 mm bis 120 mm. Ist der Flächenbelag als Laufbahnbelag ausgebildet, so ist dessen Dicke vorzugsweise im Bereich von 10 mm bis 20 mm ausgebildet .

Die vorliegende Erfindung betrifft somit auch einen Flächen belag, bei dem erfindungsgemäße Kompositpartikel über das thermoplastische Elastomer miteinander verbunden bzw. ver klebt sind.

Unter einem „Flächenbelag" versteht man erfindungsgemäß jeg liche mit einer Schicht aus miteinander verbunde nen/verklebten Partikeln versehene Fläche (beispielsweise aus den Kompositpartikeln oder aus den Partikeln der weiter unten genannten Alternativen) . Der Flächenbelag ist vorzugsweise ein Laufbahnbelag und/oder Fallschutzflächenbelag oder Flä chenbelag zur Absorption von Stößen. Er wird deshalb vorzugs weise als Bodenbelag von Spiel-, Sport- oder Freizeitplätzen verwendet. Dabei kann der Flächenbelag als Oberbaumaterial auf einem weiteren Flächenbelag verwendet werden, wobei letz terer als Unterbaumaterial bezeichnet wird. Weiterhin kann der Flächenbelag auch als das Unterbaumaterial verwendet wer den .

Der aus den Kompositpartikeln hergestellte Flächenbelag wird vorzugsweise als oberster Belag (Oberbaumaterial) auf einem weiteren Flächenbelag verwendet, wobei letzterer als Unter baumaterial bezeichnet wird. Hier wird als Gummi in den Kom positpartikeln vorzugsweise EPDM verwendet.

Alternativ zu der Herstellung eines Flächenbelags unter Ver wendung der Kompositpartikel , die bereits eine Beschichtung aus TPE auf den Gummipartikeln enthalten, sind auch folgende Varianten für das Verlegen eines Flächenbelags möglich:

Variante (1) : Herstellung einer Zweikomponentenmischung aus Partikeln des erfindungsgemäßen TPE und Gummi enthaltenden Partikeln. Dabei werden die den Gummi enthaltenden Partikel und die Partikel aus TPE vorzugsweise als Zweikomponentenmi- schung vorgelegt. Die Zweikomponentenmischung wird dabei vor zugsweise auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunkts des TPE erwärmt und anschließend als Fläche ausgebracht oder auf eine Fläche aufgebracht. Hierbei weisen die Gummi enthalten den Partikel vorzugsweise die weiter oben in Verbindung mit der erfindungsgemäßen Verwendung angegebene durchschnittliche Partikelgröße und Partikelgrößenverteilung sowie Schüttdichte auf. Gleiches gilt auch für die unten in Variante (2) verwen deten Gummi enthaltenden Partikel. Die Partikel des erfin dungsgemäßen TPE weisen vorzugsweise eine durchschnittliche Partikelgröße im Bereich von 2 mm bis 6 mm und stärker bevor zugt eine durchschnittliche Partikelgröße im Bereich von 3 mm bis 5 mm auf. Die durchschnittliche Partikelgröße wird mit tels Siebanalyse bestimmt. Dabei liegt der Volumenanteil an erfindungsgemäßem TPE in der Zweikomponentenmischung vorzugs weise im Bereich von 3 Vol.-% bis 40 Vol.-%, stärker bevor zugt im Bereich von 5 Vol.-% bis 25 Vol.-% bezogen auf das Gesamtvolumen der Zweikomponentenmischung. Zur Herstellung eines Flächenbelags wird die Zweikomponentenmischung vorzugs weise auf eine Temperatur im Bereich von 140°C bis 220°C, stärker bevorzugt auf eine Temperatur im Bereich von 160°C bis 220°C erwärmt. Zur Herstellung eines Flächenbelags mit tels der Zweikomponentenmischung ist es bevorzugt, dass diese zunächst in einem Heizgerät erwärmt wird. Hierfür kann bei spielsweise ein Heizextruder in einer Verlegemaschine verwen det werden. Weitere Heiz- und Verlegetechniken sind weiter unten beschrieben. Beim Heizen und Mischen der Zweikomponen tenmischung verteilt sich das TPE vorzugsweise gleichmäßig um die den Gummi enthaltenden Partikel. Das Heizen und Mischen erfolgt vorzugsweise über einen Zeitraum von 2 bis 6 Minuten. Die so hergestellte heiße Verlegemasse wird als Flächenbelag ausgebracht. Anschließend lässt man den Flächenbelag erkal- ten. Dabei kommt es zu einem Versintern der Gummi enthalten den Partikel über das TPE. Der so hergestellte Flächenbelag wird vorzugsweise als Unterbaumaterial für einen als Oberbau material aufzubringenden Flächenbelag verwendet.

Deshalb betrifft die vorliegende Erfindung auch eine Zweikom ponentenmischung aus Partikeln des erfindungsgemäßen TPE und Gummi enthaltenden Partikeln.

Der Volumenanteil an TPE liegt bei der erfindungsgemäßen Zweikomponentenmischung vorzugsweise im Bereich von 3 Vol.-% bis 40 Vol.-%, stärker bevorzugt im Bereich von 5 Vol.-% bis 25 Vol.-% bezogen auf das Gesamtvolumen aus Partikeln des er findungsgemäßen TPE und Gummi enthaltenden Partikeln.

Zur Herstellung eines Flächenbelags wird die erfindungsgemäße Zweikomponentenmischung vorzugsweise als Fläche ausgebracht oder auf eine Fläche aufgebracht und anschließend auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunkts des TPE erwärmt. Dabei wird das TPE geschmolzen. Nach anschließender Abkühlung auf Umgebungstemperatur bzw. auf eine Temperatur unterhalb des Schmelzpunktes des TPE sind die Partikel der Zweikomponenten mischung miteinander verbunden bzw. verklebt. Auf diese Wei sen können Flächenbeläge aus miteinander verbunde nen/verklebten Partikeln der Zweikomponentenmischung herge stellt werden.

Variante (2) : Eine weitere erfindungsgemäße Möglichkeit zur Herstellung eines Flächenbelags besteht darin, das TPE (vor zugsweise in Form von Partikeln) und die Gummi enthaltenden Partikel getrennt vorzulegen und erst für das Verlegen zu vermischen. Hierbei liegt das TPE vorzugsweise in Form von Partikeln vor. Dabei ist es bevorzugt, dass in einem Schritt (a) aus Partikeln des TPE eine Schmelze hergestellt, an schließend in einem Schritt (b) die Schmelze mit den Gummi enthaltenden Partikeln zu einer Verlegemasse vermischt, und dann in einem Schritt (c) die Verlegemasse als Fläche ausge bracht oder auf eine Fläche aufgebracht wird. Der Schritt (a) wird vorzugsweise bei einer Temperatur im Bereich von 140°C bis 220°C, vorzugsweise 160°C bis 220°C, durchgeführt. Der Schritt (b) wird vorzugsweise bei einer Temperatur im Bereich von 140°C bis 180°C, vorzugsweise 140°C bis 160°C, durchge führt. In anderen Worten werden in dieser Ausführungsform die Partikel aus TPE und die Gummi enthaltenden Partikel getrennt vorgelegt und erst für das Verlegen vermischt. Schritt (a) erfolgt vorzugsweise in einem Heizgerät, beispielsweise einem Heizextruder. Weitere Heiz- und Verlegetechniken sind weiter unten beschrieben. Die Gummi enthaltenden Partikel und die Schmelze aus TPE werden anschließend vorzugsweise in einem Mischgerät vermischt. Dabei bilden sich Partikel aus Gummi, deren Oberfläche teilweise oder auch vollständig mit dem er findungsgemäßen TPE beschichtet ist. Diese beschichteten Par tikel werden direkt im Anschluss als heiße Verlegemasse als Flächenbelag ausgebracht. Der Vorteil dieser Variante liegt darin, dass die Herstellung einer Schmelze aus dem erfin dungsgemäßen TPE bei höheren Temperaturen stattfinden kann, als wenn die Gummi enthaltenden Partikel bereits mit anwesend sind. Beim Mischen der Schmelze aus TPE und den Gummi enthal tenden Partikeln muss dann nur noch eine maximale Temperatur von 160°C bis 180 °C gehalten werden, um eine Beschichtung der Gummi enthaltenden Partikel mit dem erfindungsgemäßen TPE zu erreichen. Ein so hergestellter Flächenbelag kann erfin dungsgemäß als Unterbaumaterial oder Oberbaumaterial für ei nen Fallschutzbelag verwendet werden. Vorzugsweise wird ein so hergestellter Flächenbelag als Unterbaumaterial für einen Fallschutzbelag verwendet. Der Volumenanteil an TPE liegt in Schritt (b) vorzugsweise im Bereich von 3 Vol.-% bis 40 Vol.-%, stärker bevorzugt im Bereich von 5 Vol.-% bis 25 Vol.-% bezogen auf das Gesamtvolumen aus TPE und Gummi ent haltenden Partikeln. Die Partikel des erfindungsgemäßen TPE weisen auch hier vorzugsweise eine durchschnittliche Parti kelgröße im Bereich von 2 mm bis 6 mm und stärker bevorzugt eine durchschnittliche Partikelgröße im Bereich von 3 mm bis 5 mm auf.

Deshalb betrifft die vorliegende Erfindung auch die Verwen dung eines erfindungsgemäßen TPE als System zum Verbin den/Verkleben von Gummi enthaltenden Partikeln auf Basis von vernetzten Dien-Kautschukmischungen, vernetztem Ethylen- Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) , vernetztem Styrol-Butadien- Kautschuk (SBR) , vernetztem Naturkautschuk (NR) , vernetztem Butyl-Kautschuk (IIR), recycliertem Gummi oder einer Mischung davon .

Die vorliegende Erfindung betrifft somit auch ein Verbundma terial, bei dem Gummi enthaltende Partikel auf Basis von ver netzten Dien-Kautschukmischungen, vernetztem Ethylen- Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) , vernetztem Styrol-Butadien- Kautschuk (SBR) , vernetztem Naturkautschuk (NR) , vernetztem Butyl-Kautschuk (IIR), recycliertem Gummi oder einer Mischung davon über ein erfindungsgemäßes TPE miteinander verbunden sind. Dieses Verbundmaterial wird vorzugsweise hergestellt, indem die Gummi enthaltenden Partikel entweder mit schon ge schmolzenem TPE vermischt und anschließend verbunden werden, oder indem die Gummi enthaltenden Partikel mit Partikeln aus dem erfindungsgemäßen TPE miteinander vermischt und anschlie- ßend erwärmt werden. Das erfindungsgemäße Verbundmaterial kann ebenso in Form eines Flächenbelags - wie weiter oben be schrieben - ausgeformt werden.

In einer Ausführungsform betrifft die vorliegende Erfindung allgemein die Verwendung eines erfindungsgemäßen TPE zur Her stellung eines Flächenbelags sowie den Flächenbelag selbst.

In einer Variante der erfindungsgemäßen Verwendung kann der Flächenbelag aus dem TPE bestehen. In diesem Fall werden vor zugsweise Partikel aus TPE bis auf eine Temperatur oberhalb des Schmelzpunktes des TPE erwärmt und auf eine Fläche aufge bracht. Die weiter oben in anderen erfindungsgemäßen Ausfüh rungsformen genannten bevorzugten Merkmale der Partikel aus TPE, der genannten Temperaturen oberhalb des Schmelzpunktes des TPE und der Aufbringungsmethoden auf eine Fläche sind auch hier bevorzugt.

Erfindungsgemäß eignen sich zur Herstellung des erfindungsge mäß herstellbaren Flächenbelags jegliche Verlegemaschinen o- der Verlegevorrichtungen, die die Funktionen des Mischens, Temperierens , Homogenisierens , Transportierens , Ausbringens, Auftragens und Glättens aufweisen. Alternativ zur Verwendung einer Verlegemaschine kann auch ein Heißluftverfahren, Induk tionsverfahren oder ein Bestrahlungsverfahren mit UV- oder IR-Strahlung angewendet werden, bei dem die Ausgangsstoffe (TPE, oder TPE und Gummi enthaltende Partikel) als Fläche ausgebracht oder auf eine Fläche aufgebracht werden, und an schließend zur Fixierung dem jeweiligen Verfahren unterzogen werden . Erfindungsgemäß besteht die Möglichkeit, den Flächenbelag vor Ort aus dem TPE, oder dem TPE und den Gummi enthaltenden Par tikeln, herzustellen, oder den Flächenbelag in Form von Bah nen oder Platten vorzuproduzieren und anschließend an den Ort der Verwendung zu bringen.

Für die Herstellung des Flächenbelags vor Ort eignen sich prinzipiell die folgenden Herstellungsvarianten (i) - (viii) :

(i) So können beispielsweise konventionellen Asphaltierma schinen ähnliche Maschinen verwendet werden, die eine aufge setzte oder integrierte Materialverarbeitung aufweisen. Bei spielsweise können das TPE und die den Gummi enthaltende Par tikel kalt gemischt werden, und anschließend beispielsweise in einem Extruder auf die Temperatur gebracht werden, bei der das TPE schmilzt. Alternativ dazu kann auch eine konventio nelle Asphaltiermaschine mit separater Materialaufbereitung oder eine Asphaltiermaschine, die mit einem Thermobehälter system kombiniert ist, verwendet werden.

(ii) Die Ausgangsstoffe (TPE, oder TPE und Gummi enthaltende Partikel) können in einem Innenmischer in einem bestimmten Mischungsverhältnis miteinander gemischt, auf die weiter oben angegebene Schmelztemperatur des TPE gebracht, homogenisiert und zur weiteren Verarbeitung aufbereitet werden. Die weitere Verarbeitung kann durch die folgenden Verfahren erfolgen: Thermobehältersystem, Doppelschneckenextruder, Einschnecken extruder, Metallbänder, Glättlineal oder einer sogenannten Roller Die Anlage.

(iii) Weiterhin kann auch ein Heißluftverfahren mit einer Roller Die Anlage verwendet werden. Hierzu können die beiden Ausgangsstoffe (TPE, oder TPE und Gummi enthaltende Partikel) in einem bestimmten Mischungsverhältnis durch Druck und Vor schmelzen zu einer Breitschiitzdüse gefördert werden. In die Düse wird vorzugsweise Heißluft zum Schmelzen des TPE einge blasen, wobei die Gummi enthaltenden Partikel von dem TPE um mantelt werden. Anschließend wird das aufgeschmolzene Materi al durch einen Roller Die oder eine Walzenanordnung als Bahn material verlegt. Der Walzenspalt kann variiert werden, um den Flächenbelag in unterschiedlichen Stärken herzustellen.

(iv) Es kann auch ein Extruder für die Herstellung des Flä chenbelags verwendet werden. Dabei wird das TPE vorzugsweise zunächst aufgeschmolzen, und die den Gummi enthaltenden Par tikel werden in mehreren Stufen zugeführt. Die Schneckenlänge des Extruders kann von 20 - 40D variieren. Die Schneckengeo metrie besteht vorzugsweise aus Fütterzonen, Scherzonen, Ho mogenisierzonen, Kompressionszonen und Austragszonen. Am Schneckenende befindet sich vorzugsweise ein Werkzeug mit un terschiedlichen Werkzeugdüsen, abhängig von der Geometrie des zu erhaltenden Extrudats.

(v) Weiterhin kann auch ein Turbomischer für die Herstellung des Flächenbelags verwendet werden. Dabei werden die Aus gangsstoffe (TPE, oder TPE und Gummi enthaltende Partikel) miteinander gemischt, auf die Schmelztemperatur des TPE ge bracht, homogenisiert und zur weiteren Verarbeitung aufberei tet. Die weitere Verarbeitung kann wie unter Punkt (ii) ge nannt erfolgen.

(vi) Alternativ kann auch ein Turbomischer mit Auslegerarm verwendet werden. Dabei werden die Ausgangsstoffe (TPE, oder TPE und Gummi enthaltende Partikel) miteinander vermischt, auf die Schmelztemperatur des TPE gebracht, homogenisiert und zur weiteren Verarbeitung aufbereitet. Der Turbomischer ist mit einem Auslegerarmsystem ausgestattet, das den Transport der heißen Mischung an den jeweiligen Verarbeitungsort er laubt. Hier wird vorzugsweise noch ein Glättwerkzeug direkt vor Ort zur Glättung des Flächenbelags eingesetzt.

(vii) Bei Verwendung eines Induktionsverfahrens werden die Ausgangsstoffe (TPE, oder TPE und Gummi enthaltende Partikel) miteinander gemischt und vor Ort auf eine Fläche aufgebracht. Durch ein Induktionsverfahren wird das auf eine Fläche aufge brachte Material auf die Schmelztemperatur des TPE gebracht. Dabei werden im Falle der Verwendung von Gummi enthaltenden Partikeln diese mit dem TPE ummantelt. Dadurch entsteht ein homogener Flächenbelag.

(viii) Bei Verwendung von UV- oder IR-vernetzenden Systemen werden die Ausgangsstoffe (TPE, oder TPE und Gummi enthalten de Partikel) miteinander vermischt und als 2-Komponenten- Mischung vor Ort auf eine Fläche aufgebracht. Dabei wird wie unter (i) bis (vii) beschrieben geheizt und zusätzlich durch hochkonzentriertes UV- oder IR-Licht das Material auf die Schmelztemperatur des TPE gebracht. Alternativ wird aus schließlich durch hochkonzentriertes UV- oder IR-Licht die Mischung durch die entstehende Vernetzungwärme auf die Schmelztemperatur des TPE gebracht. Dabei werden im Falle der Verwendung von Gummi enthaltenden Partikeln diese mit dem TPE ummantelt, wobei ein homogener Flächenbelag entsteht.

Alternativ zu der Herstellung eines Flächenbelags vor Ort kann auch ein Flächenbelag in Form von Bahnen oder Platten im Werk hergestellt werden, der anschließend an den zu verwen- denden Ort transportiert wird. Hierbei bestehen zur Herstel lung des Flächenbelags folgende Möglichkeiten (I) - (V) :

(I) Die Ausgangsstoffe (TPE, oder TPE und Gummi enthaltende Partikel) werden mittels eines Einschneckenextruders oder Doppelschneckenextruders miteinander gemischt, auf die Schmelztemperatur des TPE gebracht, homogenisiert und an schließend auf ein Gewebe aufgetragen. Das Gewebe ist vor zugsweise ein Gewebe aus Polyethylen oder Polypropylen oder einer Mischung davon.

(II) Die Ausgangsstoffe (TPE, oder TPE und Gummi enthaltende Partikel) werden in einem Turbomischer miteinander vermischt, auf die Schmelztemperatur des TPE gebracht, homogenisiert und zur weiteren Verarbeitung in Bahnen- oder Plattenmaterial aufbereitet .

(III) Die Ausgangsstoffe werden in einem Innenmischer (tan gierendes oder ineinandergreifendes Rotorsystem) miteinander gemischt, auf die Schmelztemperatur des TPE gebracht, homoge nisiert und zur weiteren Verarbeitung aufbereitet. Danach er folgt die Herstellung von Bahnen- oder Plattenmaterial.

(IV) Unter Verwendung eines Compoundierextruders wird das TPE zusammen mit dem Gummi enthaltenden Material compoundiert und zu einem fertigen Bahnen- oder Plattenmaterial extrudiert.

(V) Das TPE wird in einem Lösungsmittel gelöst und die erhal tene Lösung auf die Gummi enthaltenden Partikel aufgesprüht, wobei ein homogenes Gemisch gebildet wird. Aus diesem Gemisch kann ein Bahnen- oder Plattenmaterial hergestellt werden. Der Gummi in den Gummi enthaltenden Partikeln ist vorzugswei se ein vernetzter Kautschuk. Die Vernetzung kann mittels Schwefel oder Phenolharzen, oder auch peroxidisch erfolgen. Besonders bevorzugt erfolgt die Vernetzung mittels Schwefel, d.h. der vernetzte Kautschuk ist vorzugsweise ein schwefel vernetzter Kautschuk.

In allen genannten Ausführungsformen ist der Gummi vorzugs weise ein Gummi auf Basis von vernetzten Dien- Kautschukmischungen, vernetztem Ethylen-Propylen-Dien- Kautschuk (EPDM) , vernetztem Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) , vernetztem Naturkautschuk (NR) , vernetztem Butyl-Kautschuk (IIR) oder einer Mischung davon. Die zuletzt genannten Gummis werden vorzugsweise bei der Herstellung der Kompositpartikel verwendet .

Der erfindungsgemäß verwendbare Gummi kann auch recyclierter Gummi sein, bspw. hergestellt aus recyclierten Altreifen. Es ist bevorzugt, dass der recyclierte Gummi in der Zweikompo nentenmischung oder bei der Variante Verwendung findet, in der zunächst eine Schmelze aus TPE hergestellt wird, zu der anschließend die Gummi enthaltenden Partikel gegeben werden.

Der erfindungsgemäß verwendbare Gummi oder die den Gummi ent haltenden Partikel können neben den weiter oben genannten vernetzten Kautschuken einen Weichmacher, Füllstoffe und/oder Alterungsschutzmittel aufweisen. Der Anteil des Kautschuks liegt hier vorzugsweise im Bereich von 10 Gew.-% bis 50 Gew.-%, stärker bevorzugt im Bereich von 15 Gew.-% bis 25 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Gummi enthaltenden Partikel. Beispielsweise können als Gummi Dutral® TER 4038 EP von Versalis, Vistalon 7500™ von ExxonMobil oder Nordel™ IP 4640 von Dow Chemical eingesetzt werden.

Weiterhin ist es bei den erfindungsgemäßen Verwendungen bzw. Verfahren bevorzugt, dass zur Herstellung des Flächenbelags die Gummi enthaltenden Partikel relativ frisch erzeugt ver wendet werden, d.h. es ist bevorzugt, dass die Oberfläche nicht älter als 4 h, vorzugsweise nicht älter als 2 h ist. Auf diese Weise wird gewährleistet, dass sowohl Schwefel und/oder schwefelhaltige Verbindungen als auch die nicht ab reagierten (unvernetzten) , freien Doppelbindungen der vulka nisierten Kautschukmischung an der Oberfläche zur Haftung mit dem TPE zur Verfügung stehen.

Ganz besonders bevorzugt ist die Kautschukkomponente im Gummi oder den Gummi enthaltenden Partikeln ein EPDM-Kautschuk, insbesondere ein schwefelvernetzter EPDM-Kautschuk. Unter ei nem EPDM-Kautschuk wird hierin ein Ethylen-Propylen-Dien- Kautschuk verstanden, der ein terpolymerer, synthetischer Kautschuk ist. EPDM gehört zu den statistischen Copolymeren mit gesättigtem Polymerhauptkettengerüst und Doppelbindungen in der Seitenkette, die dazu dienen können, den EPDM- Kautschuk in der Kautschukmischung mit Hilfe des Vulkanisati onssystems zu vernetzen. Die Herstellung von EPDM erfolgt vorzugsweise mit Metallocen oder Ziegler-Natta-Katalysatoren auf Basis von Vanadium-Verbindungen und Aluminium-Alkyl- Chloriden. Als Dien werden unkonj ugierte Diene eingesetzt, von denen lediglich eine Doppelbindung an der Polymerketten bildung beteiligt ist, so dass weitere Doppelbindungen außer halb des direkten Grundkettengerüsts verbleiben und mit Schwefel peroxidisch oder phenolisch vernetzt werden können. Als Dien-Komponente werden Dicyclopentadien (DCP) , 1,4- Hexadien oder Ethylidennorbornen (ENB, IUPAC: 5-Ethyliden-2- norbornen) eingesetzt, wobei ENB besonders bevorzugt ist. Die Diene unterscheiden sich bezüglich der Vernetzungsgeschwin digkeit. DCP hat die niedrigste, ENB die höchste Reaktivität. Das EPDM ist vorzugsweise eines, das mit Schwefel vernetzt wurde. Auf diese Weise können Bindungen der erfindungsgemäßen Zusammensetzung zu den Schwefelatomen aufgebaut werden. Er findungsgemäß können Dutral 4038, Vistalon 7500 oder Nordel 4640 als EPDM-Kautschuk eingesetzt werden.

Die in der vorliegenden Anmeldung verwendeten Begriffe „um fassen", „enthalten" und „aufweisen" sollen auch in jedem Fall, in dem sie verwendet werden, den Begriff „bestehen aus" mitumfassen, so dass diese Ausführungsformen auch in dieser Anmeldung offenbart sind.

Die zuvor genannten und in den erfindungsgemäßen thermoplas tischen Elastomerzusammensetzungen bzw. den erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzten Komponenten werden im Weiteren durch folgende Buchstaben abgekürzt und sind im Folgenden genauer beschrieben :

A: Ethylen-a-Olefin Blockcopolymer

B: Doppelbindungshaltiges Polymer mit einem Molanteil an

Doppelbindungen im Bereich von 5 bis 100 Mol-%

C: Nicht-elastomeres Polyolefin

D: Phenolharz

E: Vernetzungshilfsstoff

F: Weichmacher

G: Stabilisatoren, Hilfsstoffe und Farbstoffe (Additive)

H: Füllstoff Komponente A: Ethylen-a-Olefin Blockcopolymer

Unter einem Ethylen-a-Olefin Blockcopolymer wird erfindungs gemäß ein Multiblock-Copolymer verstanden, das durch Poly merisation von wenigstens zwei verschiedenen Typen von Mono meren hergestellt wird. Bei den wenigstens zwei verschiedenen Typen von Monomeren handelt es sich um das Ethylen-Monomer und a-Olefin-Monomere (im Folgenden in Bezug auf das Polymer als „Wiederholungseinheiten" bezeichnet) . Dabei können ein oder mehrere verschiedene a-Olefin-Monomere eingesetzt wer den .

Unter einem Multiblock-Copolymer wird ein Polymer verstanden, das zwei oder mehr chemisch unterschiedliche Bereiche oder Segmente (auch als „Blöcke" bezeichnet) aufweist, die vor zugsweise in linearer Weise miteinander verbunden sind, d.h. ein Polymer, das chemisch unterschiedliche Blöcke aufweist, die Ende-zu-Ende verbunden sind. In einer bevorzugten Ausfüh rungsform unterscheiden sich die Blöcke hinsichtlich der Men ge oder des Typs des darin verwendeten Comonomers (das von Ethylen unterschiedliche Comonomer) , der Dichte des kristal linen Anteils, der Kristallgröße, dem Typ oder Grad an Takti- zität (isotaktisch oder syndiotaktisch), dem Verzweigtheits grad, der Homogenität und anderen chemischen oder physikali schen Eigenschaften. Das Multiblock-Copolymer kann sich gemäß der folgenden Formel zusammensetzen:

(AB)_Ώ wobei n wenigstens 1, vorzugsweise eine ganze Zahl größer als 1, bspw. 2, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100 oder höher ist. „A" stellt ein hartes Segment und B ein weiches Segment des Polymers dar. Die Segmente A und B sind vorzugsweise in linearer Weise miteinander verknüpft. Die Segmente A und B sind weiter unten genauer beschrieben. Die Segmente A und B sind vorzugsweise statistisch entlang der Polymerkette verteilt. In anderen Worten hat das Multiblock- Copolymer gewöhnlich nicht die Struktur AAA-AA-BBB-BB . Die Multiblock-Copolymere weisen vorzugsweise keinen dritten Typ eines Blockes neben den Segmenten A und B auf. Jedes der Seg mente A und B weist vorzugsweise statistisch verteilte Wie derholungseinheiten auf.

Das Ethylen-a-Olefin Blockcopolymer weist vorzugsweise Ethy len in einer Mehrzahl auf, d.h. der Ethylen-Gehalt, bezogen auf die gesamten Wiederholungseinheiten des Polymers, beträgt wenigstens 50 Mol-%, stärker bevorzugt wenigstens 60 Mol-%, noch stärker bevorzugt wenigstens 70 Mol-% und am stärksten bevorzugt wenigstens 80 Mol-%. Der Anteil an -Olefin, bezo gen auf die gesamten Wiederholungseinheiten des Polymers, liegt vorzugsweise im Bereich von 10 Mol-% bis 20 Mol-%, stärker bevorzugt 15 Mol-% bis 20 Mol-%. Der Gehalt an ver schiedenen Wiederholungseinheiten kann mittels magnetischer Kernresonanz (NMR) gemessen werden.

Unter einem „harten" Segment A versteht man Blöcke polymeri sierter Wiederholungseinheiten, in denen Ethylen in einer Menge von größer als 95 Gew.-%, stärker bevorzugt größer als 98 Gew.-% vorhanden ist, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers. In anderen Worten ist der Comonomer-Gehalt (das von Ethylen unterschiedliche Comonomer) in den harten Segmenten weniger als 5 Gew.-%, stärker bevorzugt weniger als 2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers. In manchen Aus- führungsformen ist das harte Segment vollständig aus Ethylen gebildet .

Unter einem „weichen" Segment B versteht man Blöcke polymeri sierter Wiederholungseinheiten, in denen der Comonomer-Gehalt (Gehalt von Wiederholungseinheiten, die von Ethylen verschie den sind) größer als 5 Gew.-%, stärker bevorzugt größer als 8 Gew.-%, noch stärker bevorzugt größer als 10 Gew.-% und am stärksten bevorzugt größer als 15 Gew.-% ist, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymers. In manchen Ausführungsformen kann der Comonomer-Gehalt in dem weichen Segment größer als 20 Gew.-%, stärker bevorzugt größer als 25 Gew.-%, noch stärker bevorzugt größer als 30 Gew.-%, noch stärker bevorzugt größer als 35 Gew.-%, noch stärker bevorzugt größer als 40 Gew.-%, noch stärker bevorzugt größer als 45 Gew.-%, noch stärker be vorzugt größer als 50 Gew.-% und am stärksten bevorzugt grö ßer als 60 Gew.-% sein.

Die weichen Segmente B sind in dem Multiblock-Copolymer vor zugsweise in einem Anteil von 1 Gew.-% bis 99 Gew.-%, von 5 Gew.-% bis 95 Gew.-%, von 10 Gew.-% bis 90 Gew.-%, von 15 Gew.-% bis 85 Gew.-%, von 20 Gew.-% bis 80 Gew.-%, von 25 Gew.-% bis 75 Gew.-%, von 30 Gew.-% bis 70 Gew.-%, von 35 Gew.-% bis 65 Gew.-%, von 40 Gew.-% bis 60 Gew.-%, von 45 Gew.-% bis 55 Gew.-%, vorhanden, bezogen auf das Gesamtge wicht des Polymers. Umgekehrt können die harten Segmente A in den gleichen Bereichen vorhanden sein. Die Gewichtsanteile an weichen und harten Segmenten können auf Basis von Daten er rechnet werden, die aus der Differentialkaloriemetrie (DSC) oder magnetischer Kernresonanz (NMR) erhalten werden. Die erfindungsgemäß verwendbaren Ethylen-a-Olefin Blockcopo lymere und deren Verfahren zur Herstellung sind auch in der WO 2006/101966 Al beschrieben.

Weiterhin weisen die Ethylen-a-Olefin Blockcopolymere eine Dichte im Bereich von 0,86 g/cm³ bis 0,91 g/cm³ auf. Die Mole- kulargewichtsverteilung M_w/M_n liegt bei den Ethylen-a-Olefin Blockcopolymeren vorzugsweise in einem Bereich von 1,5 bis 8,0, stärker bevorzugt in einem Bereich von 1,7 bis 3,5. Das gewichtsmittlere Molekulargewicht M_w der Ethylen-a-Olefin Blockcopolymere liegt vorzugsweise in einem Bereich von 10.000 bis 2.500.000, stärker bevorzugt von 20.000 bis 500.000 und am stärksten bevorzugt von 20.000 bis 350.000. Die Bestimmung des gewichtsmittleren Molekulargewichts M_w und der Molekulargewichtsverteilung M_w/M_n erfolgt vorzugsweise mittels Gelpermeations-Chromatografie (GPC) .

Die erfindungsgemäß verwendeten Ethylen-a-Olefin Blockcopoly mere sind vorzugsweise Polymere, die Ethylen und wenigstens ein C3-C20 a-Olefin umfassen.

Die erfindungsgemäß verwendeten a-Olefine sind vorzugsweise einfach ungesättigte Verbindungen, wie einfach ungesättigte C3-C20 aliphatische Verbindungen, oder aromatische Verbindun gen, die einen einfach ungesättigten Rest, wie eine Vinyl- Einheit, aufweisen. Die einfach ungesättigten C3-C20 aliphati schen Verbindungen können geradkettige, verzweigte oder zyk lische Verbindungen sein. Beispiele für einfach ungesättigte Verbindungen oder aromatische Verbindungen, die einen einfach ungesättigten Rest aufweisen, sind die Folgenden: Propylen, Isobutylen, 1-Buten, 1-Penten, 1-Hexen, 1-Hepten, 1-Octen, 1-Nonen, 1-Decen, 1-Dodecen, 1-Tetradecen, 1- Hexadecen, 1-Octadecen, 1-Eicosen, 3-Methyl-l-Buten, 3- Methyl-l-Penten, 4-Methyl-l-Penten, 4 , 6-Dimethyl-l-Hepten, Vinylcyclohexan, Ethylidennorbornen, Cyclobuten, Cyclopenten, Cyclohexen, Cycloocten, Styrol, o-Methylstyrol , p- Methylstyrol , t-Butylstyrol, und dergleichen. Besonders be vorzugt sind als -Olefine Propylen, 1-Buten, 1-Penten, 1- Hexen, 1-Octen oder eine Kombination davon, wobei 1-Buten und 1-Octen besonders bevorzugt sind.

In einer Ausführungsform ist es bevorzugt, dass Ethylen-a- Olefin Blockcopolymere verwendet werden, die im Wesentlichen frei von olefinisch ungesättigten Doppelbindungen sind. Hier bei ist der Molanteil an olefinisch ungesättigten Doppelbin dungen vorzugsweise kleiner als 0,5 Mol-%, stärker bevorzugt kleiner als 0,1 Mol-% und insbesondere bevorzugt kleiner als 0,01 Mol-%, bezogen auf die Molanzahl an allen für die Poly merisierung verwendeten Monomereinheiten des Ethylen-a-Olefin Blockcopolymers. Noch stärker bevorzugt enthält das Ethylen- oί-Olefin Blockcopolymer keine olefinisch ungesättigten Dop pelbindungen. Am meisten bevorzugt setzt sich das Ethylen-a- Olefin Blockcopolymer nur aus Wiederholungseinheiten zusam men, die von der Polymerisation von Ethylen und einfach unge sättigten a-Olefinen stammen.

Zuvor beschriebene Ethylen-a-Olefin Blockcopolymere sind bei spielsweise unter dem Markennamen INFUSE™ von The Dow Chemi cal Company erhältlich.

Komponente B: Doppelbindungshaltiges Polymer mit einem Mol anteil an Doppelbindungen im Bereich von 5 bis 100 Mol-% Das doppelbindungshaltige Polymer kann Doppelbindungen in der Hauptkette oder in der Seitenkette aufweisen. Das doppelbin dungshaltige Polymer kann ein unhydriertes Styrol- Blockcopolymer (SBC) , ein schwefelvernetzbarer, unvernetzter Dien-Kautschuk oder ein doppelbindungshaltiges Ethylen-a- Olefin Blockcopolymer sein.

Dabei ist es bevorzugt, dass das SBC neben mindestens einem Polystyrol-Block mindestens einen Polyolefin-Block aufweist, wobei der Polyolefin-Block aus beispielsweise Butadien oder Isopren aufgebaut sein kann. Bei der Polymerisierung des Diens wird eine der beiden Doppelbindungen für die Polymeri sierung verwendet, die andere der beiden Doppelbindungen ver bleibt nach der Polymerisierung im Polymer. Vorzugsweise ist das unhydrierte SBC ein lineares Triblock-Copolymer .

Beispiele hierfür sind SBS ( Polystyrol-block-polybutadien- block-polystyrol ) , SIS ( Polystyrol-block-polyisopren-block- polystyrol) und SIBS ( Polystyrol-block-poly ( isopren-co- butadien) -block-polystyrol ) , wobei diese erfindungsgemäß auch bevorzugt sind. Ganz besonders bevorzugt ist das doppelbin dungshaltige Polymer ein SIS. Kommerziell erhältliches SBS ist beispielsweise Kraton® D (Kraton) , SIS ist beispielsweise von der Fa. Kuraray als Hybrar® erhältlich.

Unter die erfindungsgemäß als doppelbindungshaltiges Polymer zu verstehenden Dien-Kautschuke fallen sowohl Homopolymere aus Dienen, als auch statistische Copolymere aus mindestens zwei Dienen, sowie statistische Copolymere aus unterschiedli chen olefinischen Monomeren, beispielsweise einnem oder meh reren Monoolefinen mit einem oder mehreren Dienen. In der Li- teratur findet sich für die statistischen Kautschuk- Copolymere von einem oder mehreren Monoolefinen mit einem o- der mehreren Dienen auch der Begriff Olefin-Dien-Kautschuke . In dieser Erfindung wird die Unterscheidung zwischen Homopo lymeren aus Dienen, statistischen Copolymeren aus Dienen und statistischen Copolymeren aus Olefinen und Dienen nicht ge macht. Alle vorstehenden Varianten werden als Dien-Kautschuke benannt .

Bevorzugt als erfindungsgemäße, doppelbindungshaltige Dien- Kautschuke sind solche, die schwefelvernetzbar sind. Ferner ist bevorzugt, dass die Dien-Kautschuke in der erfindungsge mäßen TPE-Zusammensetzung unvernetzt vorliegen.

Bevorzugt als Dien-Kautschuke sind Copolymere aus einem oder mehreren Olefinen und einem Dien. Als Olefine kommen hier vorzugsweise Ethylen, Propylen oder Butylen zum Einsatz, wo bei Ethylen und Propylen bevorzugt sind. Als Diene kommen vorzugsweise nicht konjugierte Diene zum Einsatz, so dass das hergestellte Polymer in der Seitenkette eine Doppelbindung aufweist. Als Dien-Komponente werden Dicyclopentadien (DCP) , 1,4-Hexadien oder Ethylidennorbornen (ENB, IUPAC: 5- Ethyliden-2-norbornen) eingesetzt. Die Diene unterscheiden sich bezüglich der Vernetzungsgeschwindigkeit. DCP enthalten de EPDM haben die niedrigste, ENB enthaltende EPDM die höchs te Reaktivität. Der Dien-Kautschuk kommt erfindungsgemäß be vorzugt unvernetzt zum Einsatz. Ein besonders prominenter Vertreter ist der unvernetzte Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) . Unvernetztes EPDM ist ein terpolymerer, synthetischer Kautschuk. EPDM gehört zu den statistischen Copolymeren mit gesättigtem Polymerhauptgerüst. Die Herstellung erfolgt vor zugsweise mit Metallocen oder Ziegler-Natta-Katalysatoren auf Basis von Vanadium-Verbindungen und Aluminium-AIkyl- Chloriden. Als Diene werden die zuvor genannten Diene einge setzt. Diese Art der statistischen Dien-Kautschuke ist mit Schwefel, phenolisch oder peroxidisch vernetzbar, wobei sie erfindungsgemäß vorzugsweise unvernetzt oder nur teilvernetzt eingesetzt werden bzw. in der erfindungsgemäßen Zusammenset zung vorliegen.

Als weiterer bevorzugter Dien-Kautschuk ist ein Homopolymer, das aus einem Dien, vorzugsweise einem konjugierten Dien, po lymerisiert wird, genannt. Ein besonders bevorzugtes Beispiel hierfür ist der Isopren-Kautschuk (IR), eine synthetisch pro duzierte Variante des Naturkautschuks. Sie unterscheidet sich von diesem in erster Linie durch die etwas geringere chemi sche Reinheit. Dies liegt daran, dass die zur Polymerisation eingesetzten Katalysatoren eine geringere Effektivität besit zen als die in der Natur vorkommenden Enzyme. Die Reinheit von Naturkautschuk liegt vorzugsweise bei mehr als 99,9%, wo hingegen sie bei den synthetisch hergestellten IR - je nach eingesetztem Katalysator - nur etwa 92% bis 97% erreicht. Wie der Naturkautschuk ist auch IR peroxidisch, phenolisch oder mit Schwefel vernetzbar. Der Dien-Kautschuk auf Basis von Ho mopolymeren wird erfindungsgemäß vorzugsweise unvernetzt oder teilvernetzt eingesetzt, bzw. liegt in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung unvernetzt oder teilvernetzt vor.

Als doppelbindungshaltiges Ethylen-a-Olefin Blockcopolymer können zur weiter oben beschriebenen Komponente A ähnliche Ethylen-a-Olefin Blockcopolymere eingesetzt werden, die zu sätzlich zu dem Ethylen und dem a-Olefin noch ein Dien auf weisen. Hier ist das Dien vorzugsweise nur über eine der bei den Doppelbindungen in die Polymerkette eingebaut, d.h. die andere Doppelbindung liegt im resultierenden Polymer noch vor. Darüber hinaus können als Ethylen-a-Olefin Blockcopoly mere auch solche eingesetzt werden, bei denen zu deren Her stellung als a-Olefin keine einfach ungesättigten a-Olefine, sondern nur Diene verwendet werden.

Beispiele für hier einsetzbare Diene sind die Folgenden:

1.3-Butadien, 1 , 3-Pentadien, 1 , 4-Hexadien, 1 , 5-Hexadien, 1,6- Octadien, 1 , 7-Octadien, 1 , 9-Decadien, 5-Methyl- 1 , 4-Hexadien, 3, 7-Dimethyl-l, 6-Octadien, 3, 7-Dimethyl-l, 7-Octadien, Isome rengemische von Dihydromyricen und Dihydroocinen, monocyli- sche aliphatische Diene, wie 1 , 3-Cyclopentadien, 1,4- Cyclohexadien, 1 , 5-Cyclooctadien und 1 , 5-Cyclododecadien, mehrcyclische aliphatische Diene, wie Tetrahydroinden, Me- thyltetrahydroinden, Dicyclopentadien, Bicyclo- (2 , 2 , 1 ) -hepta- 2,5-dien, Alkenyl-, Alkyliden-, Cycloalkenyl- und Cycloalky- liden-Norbornen, wie 5-Methylen-2-Norbornen (MNB) , 5- Propenyl-2-Norbornen, 5-Isopropyliden-2-Norbornen, 5— ( 4— Cyclopentenyl ) -2-Norbornen, 5-Cyclohexyliden-2-Norbornen, 5- Vinyl-2-Norbornen und Norbornadien, wobei 5-Ethyliden-2- Norbornen (ENB) und 1, 4-Hexadien (HD) besonders bevorzugt sind .

In einer Ausführungsform ist es bevorzugt, dass Ethylen- - Olefin Blockcopolymere verwendet werden, die aus Ethylen, C3- C20 oί-Olefin und einem oder mehreren Dienen copolymerisiert werden. Hierbei sind als -Olefine die folgenden bevorzugt: Propylen, Isobutylen, 1-Buten, 1-Penten, 1-Hexen, 4-Methyl- 1-Penten und 1-Octen, wobei Propylen und 1-Octen besonders bevorzugt sind. Hier bevorzugte Diene sind: 1 , 4-Pentadien,

1.4-Hexadien, 5-Ethyliden-2-Norbornen, Dicyclopentadien, Cyc- lohexadien, und 5-Butyliden-2-Norbornen, wobei 5-Ethyliden-2- norbornen besonders bevorzugt ist. Der Ethylen-Gehalt liegt vorzugsweise im Bereich von 20 Gew.-% bis 90 Gew.-% und stär ker bevorzugt im Bereich von 60 Gew.-% bis 90 Gew.-%. Der Dien-Gehalt liegt vorzugsweise im Bereich von 0,1 bis 10 Gew.-%, und der a-Olefin-Gehalt liegt vorzugsweise im Bereich von 10 Gew.-% bis 80 Gew.-% und stärker bevorzugt im Bereich von 10 Gew.-% bis 40 Gew.-%. Die Gehalte sind jeweils auf das Gesamtgewicht des Polymers bezogen.

Das doppelbindungshaltige Polymer wird vorzugsweise in einer Menge eingesetzt, dass das Gewichtsverhältnis von Ethylen-a- Olefin Blockcopolymer (Komponente A) zu dem doppelbindungshal tigen Polymer (Komponente B) in dem erfindungsgemäßen TPE im Bereich von 10:1 bis 2:1, stärker bevorzugt im Bereich von 7:1 bis 4:1 liegt .

Komponente C: Nicht-elastomeres Polyolefin

Das in der vorliegenden Erfindung eingesetzte nicht- elastomere Polyolefin kann Jegliches sein, das sich zur Her stellung von TPE eignet. In anderen Worten handelt es sich bei dem nicht-elastomeren Polyolefin vorzugsweise um einen Thermoplast .

Nicht-elastomere Polyolefine sind beispielsweise Copolymere aus Polyethylen, wie HDPE (high density polyethylene ) , MDPE (medium density polyethylene), LDPE (low density polyethyle ne), LLDPE (linear low density polyethylene), VLDPE (very low density polyethylene) ; ein Homopolymer aus Polyethylen oder Propylen; ein statistisches Copolymer aus Propylen und Ethyl en; und Kombinationen derselben. Besonders bevorzugt ist das nicht-elastomere Polyolefin ein Polyethylen. Kommerziell er hältliche Polyethylene sind beispielsweise PE ExxonMobil LD655 von ExxonMobil oder PE Queo 0230 von Borealis AG.

Für die Erfindung geeignete Polyolefine sind vor allem dieje nigen, die sich für die Verarbeitung im Spritzguss eignen. Geeignete Polyolefine sind solche mit guten Fließeigenschaf ten und Steifigkeit.

Das nicht-elastomere Polyolefin kann eine Bruchdehnung gemäß ISO 527-1, -2 im Bereich von 1% bis 500%, vorzugsweise im Be reich von 10% bis 300%, stärker bevorzugt >50% aufweisen. Weiterhin weist es vorzugsweise eine Shore-Härte (Shore D, 15 s) im Bereich von 30 bis 50 auf. Weiterhin ist das nicht- elastomere Polyolefin vorzugsweise eines, das einen Schmelzindex (190°C/2,16 kg) im Bereich von 20 g/10 min bis 160 g/10 min aufweist.

Das nicht-elastomere Polyolefin wird vorzugsweise in einer Menge eingesetzt, dass das Gewichtsverhältnis von Ethylen-a- Olefin Blockcopolymer (Komponente A) zu dem nicht-elastomeren Polyolefin (Komponente C) in dem erfindungsgemäßen TPE im Be reich von 3:1 bis 0,5:1, stärker bevorzugt im Bereich von 2:1 bis 1:1 liegt .

Komponente D: Phenolharz

Phenolharze kommen erfindungsgemäß dann zum Einsatz, wenn das erfindungsgemäße TPE zusätzlich zu den Verbindungen zwischen dem überschüssigen Schwefel oder schwefelhaltigen Verbindun gen des Vernetzungssystems des Gummis noch weitere Bindungen zwischen dem Gummi aufbauen soll. Hierbei können die Phenol- harze mit Doppelbindungen des Gummis und Doppelbindungen des doppelbindungshaltigen Polymers des erfindungsgemäßen TPE re agieren. Erfindungsgemäß verwendbare Phenolharze sind vor zugsweise solche, die unter Wasserabspaltung an mindestens zwei Stellen des Phenolharzes mit zwei verschiedenen Doppel bindungen eine Bindung eingehen können. Es können auch bro- mierte oder chlorierte Phenolharze eingesetzt werden. Im letzteren Fall kommt es dann nicht zur Wasserabspaltung, son dern zur Abspaltung von Chlor- oder Bromwasserstoff. Vorzugs weise kommen erfindungsgemäß Phenolharze mit ausreichend ho her Reaktivität bei Mischtemperaturen von mindestens 180°C zum Einsatz.

Zur Beschleunigung der Reaktion von Phenolharzen mit Doppel bindungen kommen dem Fachmann bekannte Vernetzungshilfsstof fe, z. B. anorganische Verbindungen zum Einsatz, wie sie un tenstehend beschrieben sind.

Zur Vernetzung geeignete Phenolharze sind dem Fachmann be kannt und werden üblicherweise durch Umsetzung von Phenol mit Aldehyden erhalten (Phenol-Formaldehydharz) . Hierfür geeigne te Phenolharze sind zum Beispiel die Umsetzungsprodukte von Octylphenol mit Formaldehyd, z.B. ist SP-1045 H (SP-1045, HRJ-10518 H von Schenectady International Inc.) geeignet, das ein Octylphenol-Formaldehydharz ist, das Methylolgruppen ent hält, oder im Falle von bromierten Phenolharzen bromierte Octylphenolharze, beispielsweise solche mit den Handelsnamen SP-1055 oder SP-1056. Geeignete Cl-haltige Lewis-Säuren sind dem Fachmann bekannt. Bevorzugt wird SnCl2 oder Chloropren- Kautschuk eingesetzt. Das mindestens eine Phenolharz wird vorzugsweise - sofern vorhanden - in einer Menge eingesetzt, dass das Gewichtsver hältnis von Ethylen-a-Olefin Blockcopolymer (Komponente A) zu dem Phenolharz (Komponente D) in dem erfindungsgemäßen TPE im Bereich von 12:1 bis 5:1, stärker bevorzugt im Bereich von 10:1 bis 7:1 liegt.

Komponente E: Vernetzungshilfsstoff

Zur Beschleunigung und Katalyse der Bildung von Bindungen zwischen dem erfindungsgemäßen TPE und dem Gummi können Ver netzungshilfsstoffe eingesetzt werden. Bevorzugt werden hier anorganische Säuren, wie beispielsweise SnCl2 und/oder ZnO eingesetzt. Es können aber auch halogenhaltige Elastomere, wie bspw. Chloropren-Kautschuk, eingesetzt werden. Besonders bevorzugt wird ZnO eingesetzt, da dieses zudem als Katalysa tor wirkt.

Der Vernetzungshilfsstoff wird vorzugsweise - sofern vorhan den - in einer Menge eingesetzt, dass das Gewichtsverhältnis von Ethylen-a-Olefin Blockcopolymer (Komponente A) zu dem Vernetzungshilfsstoff (Komponente E) in dem erfindungsgemäßen TPE im Bereich von 40:1 bis 10:1, stärker bevorzugt im Be reich von 30:1 bis 15:1 liegt.

Komponente F: Weichmacher

Geeignete Weichmacher sind dem Fachmann grundsätzlich be kannt. Erfindungsgemäß geeignete Weichmacher sind technische oder medizinische Mineral- oder Weißöle, native Öle, wie bei spielsweise Soja- oder Rapsöl. Als geeignete Weichmacher können auch Mischungen der be schriebenen Substanzklassen eingesetzt werden.

Ein Beispiel eines kommerziell erwerblichen Weichmachers ist Shell Catenex T 145 S der Fa. Shell.

Der Weichmacher wird vorzugsweise - sofern vorhanden - in ei ner Menge eingesetzt, dass das Gewichtsverhältnis von Ethyl- en-a-Olefin Blockcopolymer (Komponente A) zu dem Weichmacher (Komponente F) in dem erfindungsgemäßen TPE im Bereich von 2,5:1 bis 0,5:1, stärker bevorzugt im Bereich von 2:1 bis 1:1 und noch stärker bevorzugt im Bereich von 1,6:1 bis 1,2:1 liegt .

Komponente G: Stabilisatoren, Hilfsstoffe und Farbstoffe (Additive )

Geeignete Additive sind z.B. Verarbeitungshilfsstoffe, Me tallseifen, Fettsäuren und Fettsäurederivate, Faktis ( [Kunst wort] : kautschukähnlicher Stoff, der z.B. durch Einwirken von Schwefel oder Schwefelchlorid auf trocknende Öle gewonnen wird; dient zum Strecken von Kautschuk) , Alterungs-, UV- oder Ozonschutzmittel wie Ozonschutzwachse, Antioxidantien, z.B. Polycarbodiimide (z.B. Rhenogran®, PCD-50), substituierte Phenole, substituierte Bisphenole, Dihydrochinoline, Diphe- nylamine, Phenylnaphthylamine, Paraphenylendiamine, Benzim idazole, Paraffinwachse, mikrokristalline Wachse, Pigmente, Farbstoffe wie Titandioxid, Litophone, Zinkoxid, Eisenoxid, Ultramarinblau, Chromoxid, Antimonsulfit; Stabilisatoren wie Wärmestabilisatoren, Stabilisatoren gegen Bewitterung; Oxida tionsschutzmittel, z.B. p-Dicumyldiphenylamin (z.B. Naugard® 445), styrolisiertes Diphenylamin (z.B. Vulcanox® DDA) , Zink- salz von Methylmercaptobenzimidazol (z.B. Vulcanox® ZMB2), polymerisiertes 1 , 2-Dihydro-2 , 2 , 4-trimethylchinolin (z.B. Vulcanox® HS), Thiodiethylen-bis ( 3 , 5-di-tert-butyl-4- hydroxy) hydrocinamat, Tiodiethylen-bis [3- (3, 5-di-tert-butyl- 4-hydroxyphenyl ) propionat ] (z.B. Irganox® 1035), Gleitmittel, Entformungsmittel, Antiflammmittel (Flammschutzmittel), Haft vermittler, Markierungsstoffe, Mineralien sowie Kristallisa tionsbeschleuniger und -verzögerer.

Als Prozesshilfsstoffe und Stabilisatoren können die folgen den verwendet werden: Antistatika, Antischäummittel , Gleit mittel, Dispergiermittel, Trennmittel, Anti-Blocking- Agentien, Radikalfänger, Antioxidantien, Biozide, Fungizide, UV-Stabilisatoren, sonstige Lichtschutzmittel , Metalldesakti vatoren, des Weiteren auch Additive wie Schäumhilfen, Treib mittel, Flammschutzmittel, Rauchgasunterdrücker, Schlagzähmo difikatoren, Haftmittel, Anti-Fogging-Mittel, Farbstoffe, Farbpigmente, Farbmasterbatches , Viskositätsmodifikatoren und Mittel zum Alterungsschutz.

Ferner kommen in einer speziellen Ausführungsform auch UV- oder IR-Vernetzungssysteme oder mikrowellenaktive Mittel als Additive zum Einsatz.

Besonders bevorzugt werden als Hilfsstoffe UV-Stabilisatoren und Antioxidantien eingesetzt.

Additive werden vorzugsweise - sofern vorhanden - in einer Menge eingesetzt, dass das Gewichtsverhältnis von Ethylen-a- Olefin Blockcopolymer (Komponente A) zu der Summe aller Addi tive (Komponente G) in der erfindungsgemäßen Zusammensetzung im Bereich von 60:1 bis 15:1, stärker bevorzugt im Bereich von 50:1 bis 20:1 liegt.

Komponente H: Füllstoff

Geeignete Füllstoffe sind z.B. Ruß, Kreide (Calciumcarbonat), Kaolin, Kieselerde, Talkum (Magnesiumsilicat) , Aluminiumoxid- Hydrat, Aluminiumsilicat, Calciumcarbonat, Magnesiumcarbonat, Calciumsilicat, Magnesiumsilicat, Bariumsulfat, Zinkcarbonat, calciniertes Kaolin (z.B. Polestar® 200 P) , Calciumoxid, Mag nesiumoxid, Titanoxid, Aluminiumoxid, Zinkoxid, silanisierte Kaoline, silanisiertes Silicat, beschichtete Kreide, behan delte Kaoline, pyrogene Kieselsäure, hydrophobierte pyrogene Kieselsäure (z.B. Aerosil® 972), synthetische amorphe Fäl lungskieselsäure (Silica) , Industrieruß, Graphit, nanoskalige Füllstoffe wie Kohlenstoff-Nanofibrillen, Nanoteilchen in Plättchenform oder nanoskalige Siliciumdioxid-Hydrate und Mi neralien. Besonders bevorzugt wird als Füllstoff ein Calci umcarbonat, bevorzugt der Fa. Bassermann minerals (Omyacarb 5 Gu) , eingesetzt .

Der Füllstoff wird vorzugsweise in einer Menge eingesetzt, dass das Gewichtsverhältnis von Ethylen-a-Olefin Blockcopo lymer (Komponente A) zu dem Füllstoff (Komponente I) in dem erfindungsgemäßen TPE im Bereich von 3:1 bis 0,5:1, stärker bevorzugt im Bereich von 2:1 bis 1:1 liegt.

Die vorliegende Erfindung soll nun durch die folgenden Aus führungsbeispiele genauer erläutert werden. Die folgenden Ausführungsbeispiele haben nur exemplarischen Charakter und dienen nicht dazu, die vorliegende Erfindung darauf zu be schränken . Beispiele :

Bestimmungsmethoden und Definitionen:

Die Anzahl bzw. der Molanteil der Doppelbindungen des doppel bindungshaltigen Polymers wird hierin aus der Molzahl/Anzahl der für die Polymerisation eingesetzten Monomereinheiten und der nach der Polymerisation noch im Polymer verbliebenen Dop pelbindungen abgeleitet bzw. berechnet.

Die Bestimmung der Dichte erfolgt gemäß DIN EN ISO 1183-1.

Die Bestimmung der Shore-Härte erfolgt gemäß DIN EN ISO 868 und DIN ISO 7619-1.

Unter der Zugfestigkeit versteht man die maximale mechanische Zugspannung, die ein Werkstoff aushält, bevor er bricht/reißt . Sie wird im Zugversuch aus der maximal erreich ten Zugkraft bezogen auf den ursprünglichen Querschnitt der (genormten) Probe errechnet und in N/mm² angegeben.

Die Bruchdehnung ist ein Materialkennwert, der die bleibende Verlängerung des Bruches, bezogen auf die Anfangsmesslänge, angibt. Die Bruchdehnung ist bei der Werkstoffprüfung eine von vielen Kenngrößen und charakterisiert die Verformungsfä higkeit eines Werkstoffes. Sie ist die auf die Anfangsmess länge Do einer Probe im Zugversuch bezogene bleibende Län genänderung DI nach erfolgtem Bruch. Diese Längenänderung wird in % angegeben. Der Druckverformungsrest ist ein Maß dafür, wie sich (thermo plastische) Elastomere bei lang andauernder, konstanter Druckverformung und anschließender Entspannung verhalten. Nach DIN ISO 815 wird der Druckverformungsrest (DVR, engl, compression set) bei konstanter Verformung gemessen. Dieser stellt den Verformungsanteil des Testmaterials dar. Viele Testverfahren für Elastomere, wie z.B. die Zugfestigkeit cha rakterisieren die Qualität und Beschaffenheit des Materials. Der DVR hingegen ist ein wichtiger Faktor, der vor Einsatz eines Materials für einen bestimmten Einsatzzweck beachtet werden muss. Besonders für den Einsatz von Dichtungen und Un terlegplatten aus Elastomeren ist die bleibende Verformung, der Druckverformungsrest (DVR) eine wichtige Kenngröße. Zur Bestimmung dieser Größe wird ein zylindrischer Prüfkörper um z.B. 25 % zusammengedrückt und bei bestimmter Temperatur eine gewisse Zeit so gelagert. Die Temperatur und das Medium (meist Luft, aber auch Öle und andere Gebrauchsflüssigkeiten) für den Druckverformungstest hängen von dem zu testenden Ma terial, seinem geplanten Einsatzzweck und dem Versuchsaufbau ab (z.B. 24 h bei 70 °C) . 30 Minuten nach der Entlastung wird bei Raumtemperatur wieder die Höhe gemessen und daraus die bleibende Verformung ermittelt. Ein Druckverformungsrest von 0 % bedeutet, dass der Körper seine ursprüngliche Dicke wie der voll erreicht hat, ein DVR von 100 % sagt, dass der Kör per während des Versuchs völlig verformt wurde und keine Rückstellung zeigt. Die Berechnung erfolgt nach folgender Formel: DVR (%) = ( L₀ - L2 ) / ( L₀ - Li ) x 100 %, wobei:

DVR = Druckverformungsrest in %

L₀ = Höhe des Probekörpers vor der Prüfung

Li = Höhe des Probekörpers während der Prüfung (Distanzstück) L2 = Höhe des Probekörpers nach der Prüfung. Weiterhin wurden die Zugfestigkeit in N/mm², die Bruchdehnung in % und der Modul in MPa gemäß DIN ISO 53504/ISO 37 gemes sen .

Die Bestimmung der Weiterreißfähigkeit in N/mm² erfolgt gemäß DIN ISO 34-1.

Der Abrieb der thermoplastischen Elastomerzusammensetzungen wird gemessen, indem ein 6 mm hoher Zylinder mit 16 mm Durch messer über 40 m Schmirgelpapier mit Körnung 60 mit einem An pressdruck von 10 N gerieben wird.

Die Haftung der TPE auf EPDM (hier EPDM 062.1040 der Fa. GE- ZOLAN AG) wird folgendermaßen bestimmt: Eine 2 mm dicke EPDM- Platte mit den Maßen 3 cm x 6 cm wird mit der erfindungsgemä ßen thermoplastischen Elastomerzusammensetzung an zwei Seiten umspritzt. Für die Bestimmung der absoluten Haftung (Einle ger) wird die Kraft (in N) in einer Zugprüfmaschine gemessen, die benötigt wird, das EPDM von dem erfindungsgemäßen thermo plastischen Elastomer entlang der Kante von 3 cm zu trennen. Für die Bestimmung der relativen Haftung (S2) werden soge nannte S2-Prüfstäbe herausgeschnitten und in eine Zugprüfma schine eingespannt. Es wird die Kraft pro Fläche (N/mm²) be stimmt, die benötigt wird, um das EPDM von dem erfindungsge mäßen thermoplastischen Elastomer zu trennen.

Die Bestimmung des Schmelzindex erfolgt gemäß der ISO 1133.

Ausführungsbeispiele :

Tabelle 1 gibt die verwendeten Abkürzungen für die in den Beispielen eingesetzten Komponenten an: Tabelle 1 :

Beispiele 1 und 2: Herstellung eines erfindungsgemäßen TPE, das bei Erhöhung auf seine Schmelztemperatur scherungsfreies Fließverhalten aufweist::

Es werden gemäß dem oben genannten Herstellungsverfahren TPE mit den aus Tabellen 2 und 3 ersichtlichen Bestandteilen her gestellt. Das eingesetzte DbhP ist eines, das zu 30 Gew.-% aus Styrol und zu 70 Gew.-% aus Isopren-Einheiten polymeri siert wird, d.h. 78 mol-% Doppelbindungen aufweist. Das in Beispiel 1 eingesetzte nicht-elastomere Polyolefin weist ei nen Schmelzindex (190°C/2,16 kg) von 150 g/10 min auf. Das in Beispiel 2 eingesetzte nicht-elastomere Polyolefin weist ei- nen Schmelzindex (190°C/2,16 kg) von 30 g/10 min auf. Für das Vermengen der eingesetzten Komponenten wird ein Doppelschne ckenextruder verwendet. In Tabelle 4 sind die mechanischen Messwerte angegeben. Vergleichsbeispiel 1: Herstellung eines TPE mit SBC anstelle eines Ethylen-a-Olefin Blockcopolymers, das bei Erhöhung auf seine Schmelztemperatur nicht scherungsfrei fließt:

Es wird gemäß dem oben genannten Herstellungsverfahren TPE mit aus den Tabellen 2 und 3 ersichtlichen Bestandteilen her gestellt. Das eingesetzte DbhP ist eines, das zu 30 Gew.-% aus Styrol und zu 70 Gew.-% aus Isopren-Einheiten polymeri siert wird, d.h. 78 mol-% Doppelbindungen aufweist.

Tabelle 2 :

Tabelle 3:

Tabelle 4 :

Die Werte für Dichte, Härte, Zugfestigkeit, Bruchdehnung, Modul (100%, 200%, 300%), Weiterreiß fähigkeit und Haftung sind bei Raumtemperatur aufgenommen.

Beispiel 3: Vorversuche zum Fließverhalten der TPE nach dem Beispiel 1 und dem Vergleichsbeispiel 1:

Damit ein TPE als „Klebstoff" zum Verbinden von Gummiparti keln zu einem Flächenbelag verwendet werden kann, muss es ein scherungsfreies Fließverhalten beim Schmelzen aufweisen. Hierzu werden Vorversuche mit Partikeln des erfindungsgemäßen TPE nach dem Beispiel 1 und einem TPE nach dem Vergleichsbei spiel 1 durchgeführt: Es wird jeweils ein Granulat mit je weils ca. 1 cm Füllhöhe in ein Aluminiumschälchen gefüllt. Die Schälchen mit dem Granulat werden für 10 Minuten in einen Ofen bei 130°C gestellt. Anschließend werden die Schälchen mit den heißen Granulaten aus dem Ofen genommen und an der Luft abgekühlt. Die Schälchen werden anschließend ausgeleert.

Die Fig. 1 zeigt das Schälchen mit dem erfindungsgemäßen TPE- Granulat nach Beispiel 1 vor der beschriebenen Temperaturbe handlung. Die Fig. 2 zeigt das Schälchen mit dem erfindungs gemäßen TPE-Granulat nach Beispiel 1 nach der zuvor beschrie benen Temperaturbehandlung. Die Fig. 3 zeigt den ausgeleerten Inhalt des Schälchens, in dem das Granulat des Beispiels 1 verwendet wurde, von der oberen Seite. Die Fig. 4 zeigt den ausgeleerten Inhalt des Schälchens mit dem Granulat des Bei spiel 1 von der unteren Seite. Wie die Fig. 2 bis 4 eindeutig zeigen, ist das Granulat des Beispiels 1 verklebt, d.h. die Korngrenzen sind verflossen. Somit ist eindeutig belegt, dass mit dem erfindungsgemäßen TPE beim Schmelzen ein scherungs freies Fließen möglich ist.

Die Fig. 5 zeigt das Schälchen mit dem Granulat nach Ver gleichsbeispiel 1 nach der Temperaturbehandlung. Man sieht an diesem Bild, dass die Korngrenzen nicht verflossen sind, son dern die Granulatkörner nach wie vor lose vorliegen. Dies wird auch bei Ausleeren der Granulatkörner aus dem Aluminium schälchen belegt, wie in Fig. 6 gezeigt. Scherungsfreies Fließen ist somit mit einem TPE, das als Elastomer ein SBC enthält, nicht möglich, d.h. mit solchen TPE können andere Partikel nicht verklebt werden und somit auch kein Flächenbe lag aus verklebtem Gummigranulat hergestellt werden.

Beispiel 4: Herstellung von Bahnen bzw. Platten eines erfin dungsgemäßen Flächenbelags mittels eines Extrudersystems

Zur kontinuierlichen Herstellung eines Bodenbelags aus einem thermoplastischen Elastomer (TPE) und vulkanisiertem, elasto- merem Material (EPDM) wird ein QSM90 Extruder (Querstift- Misch-Extruder) oder ein Einschneckenextruder mit einem Län- gen-/Durchmesserverhältnis von 16:1 - 20:1 kontinuierlich mit einem vordefinierten Granulatmix des TPE und des EPDM be schickt (Gewichtsverhältnis 1:3,5 - 1:8 (TPE:EPDM), bevorzugt im Bereich 1:4 - 1:6,6) . Das TPE ist eines nach Beispiel 1, wie oben beschrieben. Die TPE-Granulate weisen eine zylindri sche, ovale oder sphärische Form und eine Größe von ca. 2 - 5 mm auf. Als EPDM wird das Gummigranulat 062.1040 von der Fir ma GEZOLAN AG verwendet. Die EPDM-Granulate weisen eine Größe von ca. 1 - 4 mm auf. Die Arbeitstemperatur des Extruders wird auf 160°C bis 220°C, die Fördergeschwindigkeit auf 250 kg/h bis 400 kg/h eingestellt. Das Elastomermaterial verlässt den Extruder über eine Lochdüse mit einer zylindrischen Boh rung, deren Durchmesser jeweils 6 bis 10 mm betragen. Der entstehende Strang wird im Abstand von jeweils 25 bis 45 mm zu Formstücken abgeschlagen. a) Zur Plattenproduktion fallen die abgeschlagenen Formstücke direkt auf ein Förderband und werden von dort direkt in eine Metallform mit den Abmessungen 205 mm x 205 mm x 12 mm trans- portiert. In der Metallform wird das noch heiße Material mit tels einer Glättvorrichtung und/oder einer Anpresswalze in seine endgültige Form gebracht und anschließend abgekühlt. Nach dem Abkühlen wird eine fertige Bodenplatte aus der Me tallform entnommen und zur Verlegung verwendet. b) Zur Bahnenproduktion lässt man die Formstücke direkt in den Spalt eines heiz- und kühlbaren Zweiwalzenkalanders fal len. Da die Zufuhr der Formstücke durch die Austragsmenge des QSM90 Extruders oder Einschneckenextruders definiert geregelt ist, gelangt nur so viel Masse in den Einzugspalt des Kalan ders, wie notwendig ist, um ein homogenes, fehlerfreies Band abzuziehen, das weder Wulstbildungen noch Lunker aufweist. Für die Erreichung dieser Eigenschaften beträgt die Spalt breite zwischen 6 und 8 mm, d.h. es wirkt auf die Formstücke ein konstanter Liniendruck ein. Aus diesem Grund ist die Tem perierung der Walzen durch Kühl- und Heizvorrichtungen so ausgelegt, dass die Masse sich durch Reibung nur so weit auf heizt, dass ihre Temperatur im Kalander stets um 125°C be trägt. Die Oberflächentemperaturen der Walzen liegen deshalb im Bereich von 40 bis 110°C. Um die Druckverteilung im Wal zenspalt möglichst schmal zu halten, werden eine Walzenlänge von 1,20 m und ein Durchmesser von 400 mm verwendet. Die den Kalander verlassende Materialbahn wird direkt einer kontinu ierlich arbeitenden Abkühlvorrichtung zugeführt, worin die Abkühlung bei üblichen Temperaturen von 20°C bis 35°C er folgt. Der Bahnenbelag verlässt als fertiges Produkt die Ab kühlstation. Ein Nachbehandeln der Oberflächen ist nicht zwingend notwendig, kann aber bei Bedarf erfolgen.

Claims

Patentansprüche

1. Thermoplastisches Elastomer, das ein Ethylen-a-Olefin Blockcopolymer, ein doppelbindungshaltiges Polymer mit einem Molanteil an Doppelbindungen im Bereich von 5 bis 100 Mol-%, bezogen auf die Molanzahl aller für die Polymerisierung ver wendeten Monomereinheiten des doppelbindungshaltigen Poly mers, und ein nicht-elastomeres Polyolefin umfasst.

2. Thermoplastisches Elastomer nach Anspruch 1, worin das Ethylen-a-Olefin Blockcopolymer im Wesentlichen frei von olefinisch ungesättigten Doppelbindungen ist.

3. Thermoplastisches Elastomer nach Anspruch 1 oder 2, wo rin das Ethylen-a-Olefin Blockcopolymer ein lineares Multi block-Copolymer aus Polyethylen-Blöcken und a-Olefin-Blöcken ist .

4. Thermoplastisches Elastomer nach einem der Ansprüche 1 bis 3, worin das doppelbindungshaltige Polymer ein unhydrier- tes Styrol-Blockcopolymer , ein vernetzbarer, unvernetzter Dien-Kautschuk oder ein doppelbindungshaltiges Ethylen-a- Olefin Blockcopolymer ist, vorzugsweise ein Styrol-Isopren- Styrol-Blockcopolymer, ein unvernetzter Ethylen-Propylen- Dien-Kautschuk (EPDM) oder ein Isopren-Kautschuk.

5. Thermoplastisches Elastomer nach einem der Ansprüche 1 bis 4, worin das nicht-elastomere Polyolefin einen Schmelz punkt von weniger als 120°C aufweist.

6. Thermoplastisches Elastomer nach einem der Ansprüche 1 bis 5, worin das nicht-elastomere Polyolefin einen Schmelzin- dex (190°C/2,16 kg) im Bereich von 20 g/10 min bis 160 g/10 min aufweist.

7. Thermoplastisches Elastomer nach einem der Ansprüche 1 bis 6, das ein Phenolharz aufweist.

8. Verfahren zur Herstellung eines thermoplastischen

Elastomers, wobei ein Ethylen-a-Olefin Blockcopolymer, ein doppelbindungshaltiges Polymer mit einem Molanteil an Doppel bindungen im Bereich von 5 bis 100 Mol-%, bezogen auf die Molanzahl aller für die Polymerisierung verwendeten Monomer einheiten des doppelbindungshaltigen Polymers, und ein nicht- elastomeres Polyolefin bei einer Temperatur oberhalb des Schmelz- und/oder Erweichungspunktes des nicht-elastomeren Polyolefins miteinander vermengt werden.

9. Verwendung eines thermoplastischen Elastomers gemäß ei nem der Ansprüche 1 bis 7 zur Herstellung von Kompositparti- keln, die Gummi auf Basis von vernetzten Dien- Kautschukmischungen, vernetztem Ethylen-Propylen-Dien- Kautschuk (EPDM) , vernetztem Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) , vernetztem Naturkautschuk (NR) , vernetztem Butyl-Kautschuk (IIR), recycliertem Gummi oder einer Mischung davon, und das thermoplastische Elastomer aufweisen, wobei die Oberflächen des Gummis und des thermoplastischen Elastomers miteinander verbunden werden.

10. Kompositpartikel , die einen Gummi auf Basis von vernetz ten Dien-Kautschukmischungen, vernetztem Ethylen-Propylen- Dien-Kautschuk (EPDM) , vernetztem Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) , vernetztem Naturkautschuk (NR) , vernetztem Butyl- Kautschuk (IIR), recycliertem Gummi oder einer Mischung da von, und ein thermoplastisches Elastomer gemäß einem der An- Sprüche 1 bis 7 aufweisen, wobei die Oberflächen des Gummis und des thermoplastischen Elastomers miteinander verbunden sind .

11. Verwendung von Kompositpartikeln gemäß Anspruch 10 zur Herstellung eines Flächenbelags.

12. Flächenbelag, bei dem Kompositpartikel gemäß Anspruch 10 über das thermoplastische Elastomer miteinander verbunden sind .

13. Verwendung eines thermoplastischen Elastomers gemäß ei nem der Ansprüche 1 bis 7 als System zum Verbinden von Gummi enthaltenden Partikeln auf Basis von vernetzten Dien- Kautschukmischungen, vernetztem Ethylen-Propylen-Dien- Kautschuk (EPDM) , vernetztem Styrol-Butadien-Kautschuk (SBR) , vernetztem Naturkautschuk (NR) , vernetztem Butyl-Kautschuk (IIR), recycliertem Gummi oder einer Mischung davon.

14. Zweikomponentenmischung, die Gummi enthaltende Partikel auf Basis von vernetzten Dien-Kautschukmischungen, vernetztem Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) , vernetztem Styrol- Butadien-Kautschuk (SBR) , vernetztem Naturkautschuk (NR) , vernetztem Butyl-Kautschuk (IIR), recycliertem Gummi oder ei ner Mischung davon, und Partikel aus TPE gemäß einem der An sprüche 1 bis 7 aufweist.

15. Verbundmaterial, bei dem Gummi enthaltende Partikel auf Basis von vernetzten Dien-Kautschukmischungen, vernetztem Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk (EPDM) , vernetztem Styrol- Butadien-Kautschuk (SBR) , vernetztem Naturkautschuk (NR) , vernetztem Butyl-Kautschuk (IIR), recycliertem Gummi oder ei- ner Mischung davon über ein thermoplastisches Elastomer gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 miteinander verbunden sind.

16. Verwendung eines thermoplastischen Elastomers gemäß ei- nem der Ansprüche 1 bis 7 zur Herstellung eines Flächenbe lags .

17. Flächenbelag, der ein thermoplastisches Elastomer gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7 aufweist.