NL8102568A

NL8102568A - Lichaam vervaardigd door samenpersing onder druk bij verhoogde temperatuur.

Info

Publication number: NL8102568A
Application number: NL8102568A
Authority: NL
Original assignee: Jlp Produts Ab
Priority date: 1981-05-20
Filing date: 1981-05-25
Publication date: 1982-12-16
Also published as: FR2506665A1; GB2098533B; GB2098533A; DE3120101A1; FR2506665B1

Description

i "v

* - - 81315 vA/MK

Korte aanduiding : Lichaam vervaardigd door samenpersing onder druk bij verhoogde temperatuur.

De uitvinding heeft betrekking op de vervaardiging van een lichaam dat verkregen wordt door middel van samen-5 persing onder druk bij verhoogde temperatuur. Het is zeer gebruikelijk om verschillende lichamen in persen te vervaardigen, waarbij het uitgangsmateriaal voor deze lichamen gevormd wordt door een mengsel van verschillende materialen. Versleten autobanden zijn reeds lang een afvalprodukt geweest 10 wat uitzonderlijk moeilijk was te vernietigen. Het meëste werden dergelijke banden gebruikt als stootkussens in havens en als elementen in opblaasmatten. Men heeft eveneens enige pogingen gedaan voor het in stukken vermalen van de banden.

Het is echter moeilijk gebleken om een geschikte toepassing 15 voor de gemalen banden te vinden.

Het doel van de uitvinding is het geven van een toepassing aan het rubber van versleten autobanden bij de vervaardiging van nieuwe produkten. Volgens de uitvinding wordt het aan een band achterblijvende rubber tot deeltjes 20 gemalen en vervolgens worden de rubber deeltjes met kunststof deeltjes vermengd. Het verkregen mengsel wordt aan samenpersing onder verhoogde temperatuur onderworpen, waardoor een samengeperst produkt wordt verkregen dat voor verschillende doeleinden kan worden gebruikt, afhankelijk van de verhouding 25 van de bestanddelen in het mengsel en van de gekozen kunststof.

Volgens een. verdere ontwikkeling van de uitvinding worden de rubber deeltjes op de een of andere wijze los gemaakt, zodat de molecuul ketens van het rubber geheel of gedeeltelijk wordt blootgelegd. Dwarsverbindingen kunnen op 81 02 5 6.8 -2-

• I

verschillende wijzen worden verkregen, zoals door de toevoe- ging van stoffen die het vermogen hebben voor het tot stand brengen van dwarsverbindingen. Voorbeelden van dergelijke stoffen omvatten, b.v., zwatfel. De dwarsverbindingen kunnen 5 eveneens tot stand worden gebracht door geïoniseerde bestraling of door de toevoeging van peroxyden.

De gebruikte kunststof kan een thermoplast zijn met een hoog moleculair gewicht. Eveneens kan een thermo -hardende hars worden gebruikt, in welk geval het voordelig 10 kan zijn om de rubber deeltjes te vermengen met de voorpoly-meren van de thermo-hardende hars en het verhardingsmiddel juist voor de pers werkwijze toe te voegen. Voorbeelden van mogelijke kunststoffen zijn styreen rubber, butadiëen rubber, polyurethan, zoals een polyurethan elastomeer, en acrylaten. 15 In bepaalde gevallen kan de kunststef als een emulsie worden toegevoegd. In het mengsel van rubber deeltjes en kunststof dient ongeveer 2-3 % te worden toegevoegd van een stof die de dwarsverbinding zal veroorzaken.

Het geheel of gedeeltelijk blootleggen van de mo-20lecuul ketens kan op verschillende wijzen worden bereikt.

Een werkwijze bestaat uit het suspenderen van de rubber deeltjes in een oplosmiddel tezamen met de kunstof en het daarna toestaan van de verdamping van de kunstof. Een andere werkwijze is het gebruiken van de gasvormige fase van een oplos-25 middel voor het blootleggen van de molecuul ketens van het rubber. Een derde werkwijze is het laten passeren van de rubber deeltjes door een electrisch veld, bij voorkeur een ontladings veld dat een anode en een kaihode kan hebben, waarbij of wel de anode of de katode een transportband vormt.

30 Nog een andere werkwijze is het toelaten dat zuurstof en ultra-violette straling tezamen op de rubber deeltjes inwerken. Nog weer een andere werkwijze voor het tot stand brengen van het blootleggen van de molecuul ketens van het rubber is het uitvoeren van oxydatie met lucht of ozon in de nabijheid 35van dé rubber deeltjes.

De rubber deeltjes zijn in het bovenstaande zuiver in het algemeen genoemd, wat betekent dat zij een willekeurige vorm kunnen hebben, zoals korrel vorm of in hoofdzaak vezel vorm. Van deze twee produkten hebben de rubber deeltjes 81 02 5 6 8 ♦ ·» »· - -3- in vezel vorm de voorkeur, daar de vezels als zodanig beter in staat zijn tot het produceren van een duurzaam lichaam.

Verdere kenmerken van de uitvinding zijn in de onderstaande conclusies beschreven.

5 In het onderstaande zal een voorbeeld worden ge bruikt voor de beschrijving van de wijze waarop een lichaam volgens de uitvinding wordt vervaardigd.

Al het rubber dat op het karkas van een autoband is aangebracht,die niet langer voor transport kan worden ge-10 bruikt, wordt op zodanige wijze afgeschraapt, dat smalle vezels worden verkregen met een maximum lengte van 5 mm. Elk van deze vezels bevat een vulkaniseermiddel. De oorzaak hiervan is, dat wanneer een autoband wordt vervaardigd, deze gedurende een tijsverloop van 10 minuten aan vulkanisatie 15 wordt onderworpen, teneinde*te verkrijgen dat een band van hoge kwaliteit wordt verkregen. De gerede band zal daardoor steeds een bepaalde hoeveelheid bevatten van onverbruikte vulkaniseer middelen. Deze hoeveelheid is minder dan 1 % en in de praktijk zijn hoeveelheden van 1 %, 0,3 % en 0,75 % gevonden.

20

De verkregen rubber vezels worden met een verdamp-baar oplosmiddel vermengd tfeèneinde de rubber vezels geheel of gedeeltelijk los te maken, zodanig dat de molecuul ketens van het rubber geheel of gedeeltelijk zijn blootgelegd. Als 25 oplosmiddel kunnen alifatische of aromatische koolwaterstoffen worden gebruikt. Voorbeelden van dergelijke koolwaterstoffen zijn hexaan, heptaan, aardolie ether, benzeen èn tolueen. Andere mogelijke oplosmiddelen zijn ethers, gehalo-geneerde alifatische en aromatische oplosmiddelen, 'ketonen 30 en dimethylformaldehyde. Voorbeelden van ethers zijn diethy-lene ether, dioxan en tetrahydrofuran. Voorbeelden van gehalo-gemeerde alifatische en aromatische oplosmiddelen zijn tri-chloor-ethyleen en chloorbenzeen. Aceton kan als keton worden gebruikt.

35 De gewenste kunstof wordt toegevoegd aan het op losmiddel en de rubber vezels, tezamen met een vulkaniseermiddel, zoals zwatel, welk zwatel omstreeks 2 % vormt van het mengsel van rubber vezels en kunstof. Wanneer de kunststof is verdampt zullen de blootgelegde rubber molecuul ketens en de 81 02 5 6 8 -4- s kunstof molecuul ketens met elkaar zijn verknoopt, zodat tussen de kunstof en het rubber een mechanische verbinding wordt verkregen. De stof die na de verdamping overblijft heeft de vorm van een granulaat. Dit wordt in een mal ge-5 plaatst voor het vormen van het granulaat tot het gewenste produkt. De mal wordt normaal tot een temperatuur verwarmd overeenkomende met de verwekings temperatuur van de gebruikte kunstof. Hierdoor zal het granulaat zich over de gehele mal verspreiden. Wanneer dit heeft plaatsgevonden, wordt de tem-peratuur zo snel mogelijk verlaagd tot die waarbij de vulka-nisatie-eigenschappen van de rubber vezels niet worden aangetast, d.w.z. een temperatuur onder omstreeks 180°C. Indien de temperatuur hoger zou zijn dan 180°C, dient dit slechts kort te zijn teneinde de vulkanisatie-eigenschappen niet te 15 vernietigen. Wanneer het granulaat zich goed in de mal heeft verspreid wordt het materiaal in de mal onderworpen aan een druk ergens tussen 20 en 40 bar . __ 'Tijdens deze samenpersing bij een temperatuur onder de temperatuur die voor de rubber vezels gevaarlijk is wordt een dwarsverbinding tussen 20 zowel de kunststof als de rubber deeltjes verkregen. Hierdoor ontstaat een lichaam van hoge kwaliteit met goede sterkte eigenschappen.

81 02 5 68

Claims

1. Lichaam vervaardigd door samenpersing onder druk bij verhoogde temperatuur, waarbij het uitgangsmateriaal van het lichaam een mengsel omvat van rubber deeltjes en kunststof, met het kenmerk, dat dwarsverbindingen zijn 5 aangebracht tussen de molecuul ketens van de rubber deeltjes en dat bij voorkeur eveneens dwarsverbindingen zijn aangebracht tussen de molecuul ketens van de kunststof.

2. Lichaam volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat dwarsverbindingen zijn aangebracht tussen de molecuul 10 ketens van de rubber deeltjes en tussen de molecuul .ketens van de kunstof.

*3· Lichaam volgens conclusie 1 of 2, de kenmerken, dat de rubber deeltjes geheel of gedeeltelijk blootgelegde molecuul ketens hebben.

4. Lichaam volgens een of meer van de voorgaande éonclusies, met het kenmerk, dat de molecuul ketens van de kunstof en de molecuul ketens van het rubber in elkaar zijn verknoopt, waardoor een verbinding tot stand wordt gebracht tussen de kunstof en de rubber deeltjes.

5. Lichaam volgens een of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de rubber deeltjes korrelvormig zijn.

6. Lichaam volgens een of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de rubber deeltjes vezel- 25 vormig zijn.

7. Lichaam volgens een of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de deeltjes restanten bevatten van een vulkaniseermiddel, zoals zwavel.

8. Lichaam volgens een of meer van de voorgaande 30 conclusies, met het kenmerk, dat het mengsel bij voorkeur middelen bevat die dwarsverbindingen tot stand brengen tussen de kunstof moleculen en bij voorkeur eveneens tussen de kunstof moleculen en de rubber moleculen.

9. Lichaam volgens een of meer van de voorgaande 35 c onclusies, met het kenmerk, dat de kunstof bestaat uit een thermoplast of een mengsel van thermoplasten. 81 02 5 6 8 <* -ί ! -6-

10. Lichaam volgens een of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de kunstof bestaat uit een verharde hars of uit mengesel van verharde harsen.

11. Werkwijze voor de vervaardiging van een lichaam 5 volgens een of meer van de voorgaande conclusies, met het kenmerk, dat de molecuul ketens van de rubber deeltjes geheel of gedeeltelijk zijn blootgelegd, of wel door middel van een oplosmiddel of door uitwendige invloed.

12. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, 10 dat het gebruikte oplosmiddel gekozen wordt onder alifatische aromatische koolwaterstoffen, ethers, gehalogemeerde alifatische en aromatische oplosmiddelen, ketonen en dimethylformal-dehyde.

13. Werkwijze volgens conclusie 12, met het ken- * 15 merk, dat het oplosmiddel in de vloeibare phase of de damp-phase kan worden gebruikt.

14. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de geheel of gedeeltelijke blootlegging van de rubber molecuul ketens in een electrisch veld plaats vindt.

15. Werkwijze volgens een of meer van de conclu sies 11-14, met het kenmerk, dat voorafgaande aan de samenpersing de rubber deeltjes, de kunstof en het dwarsverbin-dingsmiddel worden vermengd.

16. Werkwijze volgens een of meer van de conclu-25 sies 11-15, met het kenmerk, dat de temperatuur gedurende een kort tijdsverloop de temperatuur overschrijdt voor het afbreken van het vulkaniseer effect in de rubber deeltjes. 81 0 2 5 6 8