NO164033B - Reparert, armert ete fo r gjennomfoering av reparasjonen. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en reparert, armert elastomergjenstand og mer spesielt reparerte, forsterkede elastomere bildekk, transportbånd og lignende som har vært utsatt for skader hvorved det er oppstått flenger eller store hull.

Oppfinnelsen angår også en fremgangsmåte for gjennomfaring av en slik reparasjon, fortrinnsvis ved romtemperatur.

Inntil nå er vanligvis armerte gummigjenstander som dekk med en flenge eller et hull blitt reparert ved å fylle flengen med uherdet gummi. En slik reparasjon krever en varmekilde for å herde gummien, og reparasjonen hadde vanligvis en kort levetid. Hvis åpningen gikk gjennom noe av armeringen eller gjennom hele dekket, ble en lapp vanligvis benyttet. Det vil si at en uherdet gummiforbindelse ble først fylt i hullet og derefter herdet med varme. Derefter ble lappeområdet, for eksempel innsiden av dekket, slipt. Denne reparasjonsmetoden var ikke bare lang og tidkrevende, men krevde anvendelse av varme, vanligvis en dekkform, og lignende. Bortsett fra slike reparasjoner med kjemisk herding, kunne ikke reparasjonen gjøres på stedet og heller ikke ved romtemperatur. Videre ville kjemisk lapping vanligvis føre til lav eller dårlig sammenføyning eller vedhefting.

US-PS 3 755 261, 3 888 831, 3 834 934, 3 644 256 og 3 718 587 beskriver aminherdbare herdemidler, aminherdbare polymerer eller R-F-L-type klebemidler. Men disse patenter har ikke noen antydning om anvendelsen av det foreliggende behandlingsmiddel eller reparasjon av elastomergjenstander.

US-PS 3 779 794 beskriver et fuktighetsherdbart polyuretan-forseglingssystem, mens US-PS 4 085 283 beskriver flamme-herdende midler som benyttes i cyanurinsyrederivater. Hughson Chemical Division, Lord Corporation, Product No. TS-2682-71 er en overflateprimer for elastomere stoffer som benyttes til en beskyttet forbindelse som man antar er en mono- eller diklorisocyanurinsyre. En artikkel "Room Temperature Vulcanizing Adheslve Based on Ethylene-Propylene-Diene Terpolymer", Cantor, Uniroyal, Paper No. 18 fremlagt for "Divislon of Rubber Chemistry" 1 "The American Chemical Society", Denver, Colorado, 10. oktober 1973 beskriver forskjellige oksydasjonsmidler som påvirker herding av EPDM ved romtemperatur.

US-PS 4 136 219 beskriver en polyuretanmaling som påføres vulkaniserte gummier, noe også GB-PS 1 352 645 gjør.

GB-PS 1 352 645 beskriver behandlingsmidler som består av N-halogensulfonamid som halogenerer overflater av syntetiske og/eller naturlige gummier.

US-PS 4 125 522 beskriver klebemidler av polyuretan, mens US-PS 3 966 530 beskriver triazolindioner som benyttes i stedet for klorerte eller halogenerte donorer for å behandle elastomeroverflater for å forbedre klebeevnen.

US-PS 4 143 454 beskriver en fremgangsmåte for å binde sammen sammenhørende deler i en offshore-konstruksjon hvor en flytende gummi påføres via en behandlingsoppløsning som kan inneholde et halogenmolekyl. Som sådan mangler i denne referansen det her beskrevne behandlingsmiddel og likeledes reparasjon av en elastomergjenstand med en lapp som beskrevet.

US-PS 4 158 378 beskriver et herdet gummidekk med et spesifikt polyuretan og en behandling med klorvann. Således tar dette heller ikke opp eller antyder det her nevnte behandlingsmiddel eller den lappede gjenstand.

US-PS 3 991 255 beskriver klebing av et polyuretan til en EPDM-overflate under anvendelse av forskjellige klebemidler.

Patentet benytter imidlertid ikke sitt behandlingsmiddel til å danne et behandlingslag, og det benytter høye temperaturer. US-PS 4 240 852 beskriver ikke aminherdbare harpikser eller en herding ved romtemperatur.

US-PS 4 240 852 beskriver bare bruk av et cyanoakrylat-klebemiddel.

US-PS 4 352 704 beskriver påføring av dekkforsterking til et dekk. Patentet har heller ingen antydning om de her beskrevne behandlingsmiddel eller reparasjon av hull i et dekk.

US-PS 4 327 138 beskriver heller ikke en herdet gummilapp ved en reparasjon av en gummigjenstand.

En tidligere kjent fremgangsmåte for reparasjon av et dekk vedrører anvendelsen av en beskyttet forbindelse som man antar er en blanding av gummi og akseleratorer som påføres åpningen og derefter herdes. Vanligvis får man meget dårlig kleblng og det kreves varme.

Foreliggende oppfinnelsen har til hensikt å forbedre den kjente teknikk slik dette skal beskrives nærmere nedenfor og oppfinnelsen angår således en reparert, armert elastomergjenstand som omfatter: (a) elastomergjenstanden av en elastomer med umettede grupper idet gjenstanden er herdet og har en flenge eller et

hull;

(b) et behandlingsmiddel, idet behandlingsmidlet dekker hullet eller flengen og behandlingsmidlet er valgt blant N-halogenhydantoiner, N-halogenamider, N-halogenimider og

kombinasjoner derav;

(c) en aminherdbar polymer eller forpolymer, idet denne polymer eller forpolymer idet vesentlige fyller flengen

eller hulrommet;

(d) den aminherdbare polymer eller forpolymer er bundet til

hullet eller flengen ved omgivelsestemperatur, karakterisert ved at den videre omfatter

(e) en herdet elastomerlapp idet denne er herdet eller lokalisert nær hulrommet eller flengen i det indre av

gjenstanden; og at

(f) den aminherdbare polymer eller forpolymer også er lokalisert mellom lappen og gjenstanden i dette nabo-området.

Oppfinnelsen angår også en fremgangsmåte for reparering av en herdet, armert elastomergjenstand som beskrevet ovenfor og denne fremgangsmåte karakteriseres ved: (a) å påføre et behandl ingsmiddel på et hull i elastomergjenstanden, på et lappeområde og på en herdet elastomerlapp idet denne lappen befinner seg på minsten side av gjenstanden og nær hullet, hvorved elastomeren har umettede grupper og idet behandlingsmidlet er valgt blant N-halogenhydantoiner, N-halogenamider, N-halogenimider og kombinasjoner derav; (b) påføring av lappen nær lappeområdet; (c) påføring av et amid-herdbart polymer- eller forpolymer-system til hullet eller flengen og på lapparealet mellom

lappen og behandlingsmidlet; og

(d) å herde den aminherdbare polymer eller forpolymer ved

omgivelsestemperatur.

Oppfinnelsen skal illustreres nærmere under henvisning til de ledsagende tegninger, der: Figur 1 er et snitt som viser reparasjon av en armert elastomergjenstand med en åpning som strekker seg gjennom gjenstanden; Figur 2 er et snitt som viser reparasjon av en forsterket elastomergjenstand med et hulrom som strekker seg inn i et område med armeringstråd; Figur 3 er et snitt som viser reparasjonen av en armert elastomergjenstand med en gjennomgående åpning gjennom hvor man benytter et gummifyllstoff; Figur 4 er et snitt som viser reparasjon av en elastomergjenstand med en flenge hvor man benytter et gummifyllstoff; Figur 5 er et snitt som viser reparasjon av en armert elastomergjenstand med et hulrom hvor man benytter et gummifyllstoff; Figur 6 er et snitt som viser reparasjon av en armert

elastomergjenstand med et gjennomgående hulrom; og

Figur 7 er et snitt som viser reparasjonen av en tilsvarende armert elastomergjenstand og hvor hulrommet bare strekker seg delvis gjennom gjenstanden.

Ifølge oppfinnelsen repareres en armert elastomergjenstand med et hulrom ved å benytte en herdet gummilapp. Hulrommet finnes i gjenstanden og strekker seg minst inn i det armerte området slik at noen armeringstråder, det vil si ca. 2556, er skadet, brutt eller gjennomskåret. Når hulrommet bare strekker seg inn i armeringsområdet, er det dannet en grop. Når hulrommet strekker seg helt Igjennom gjenstanden, er det dannet en åpning. I ethvert tilfelle tilføres aminherdende polymerer eller forpolymerer til hulrommet og til rommet mellom gummielastomeren og den herdende gummilappen. Herding finner sted ved romtemperatur.

I figur 1 har gjenstanden 10 et hulrom 12, en åpning eller lignende som strekker seg helt gjennom gjenstanden. Gjenstanden eller underlaget som skal repareres er herdet gummi eller elastomer med umettede grupper. Underlaget har typisk en armeringstråd 14. Underlaget kan være en hvilken som helst vanlig elastomer eller gummi. For eksempel kan det være fremstilt av konjugerte C4_12-diener som butandlen, isopren og lignende. Det kan også være fremstilt av naturgummi, det vil si av et stoff som er fremstilt fra forskjellige trær og planter som vokser i tropene og i ørkenområder. Slike naturgummier har vanligvis et innhold på mer enn 90 og vanligvis mer enn 9556 cis-1,4-polyisopren. Underlaget kan også være forskjellige elastomerkopolymerer som de som er fremstilt av monomerer av konjugerte C4_^2~dI.ener som nevnt ovenfor, og vinylsubstituerte Cg_15-aromatiske forbindelser. Eksempler på slike vinylsubstituerte aromatiske forbindelser er styren, a-metylstyren og lignende. Et eksempel på en spesifikk kopolymer er styren-butendiengummi.

Naturlige eller andre gummiforbindeIser kan benyttes, for eksempel de såkalte butylgummier, neoprener, det vil si polykloropren og lignende, og likeledes blandinger av disse gummier.

Fremstillingen av de ovenfor nevnte forskjellige elastomerer er kjent. Gjenstanden som skal repareres er ofte et dekk, et transportbånd og en annen gummigjenstand med hulrom. Uavhengig av den type gjenstand hvor elastomeren foreligger i herdet form, er det ønskelig å rense overflaten på hvilken den aminherdbare polymer skal påføres. Rensingen kan finne sted ved fysisk behandling av området som skal repareres, for eksempel ved sliping og polering, eller ved å skjære bort og fjerne en del av overflaten. En annen fremgangsmåte omfatter bruk av et hvilket som helst vanlig organisk oppløsnings-middel for å fjerne skitt og rester. Typiske oppløsnings-midler er aceton eller etylacetat. Som det fremgår av figuren, omfatter det området som rengjøres selve åpningen 12, åpningen i nærheten av lappen 20 og også lappen selv. Åpningen kan være vanskelig å rengjøre fysisk, men kan renses ved å benytte et oppløsningsmiddel, mens bunndelen av gjenstanden kan slipes. For å sikre at all løs gummi fjernes, kan derefter den slipte delen renses med et oppløsnings-middel .

På den rengjorte overflate påføres et belegg av forskjellige behandlingsmidler 30 som har vist seg å forbedre bindingen mellom underlaget og den aminherdbare polymer eller forpolymer 40. Egnede behandlingsmidler er de forskjellige N-halogenhydantoiner, forskjellige N-halogenamider, de forskjellige N-halogenimider og kombinasjoner av disse. Eksempler på forskjellige ønskelige N-halogenhydantoiner er 1,3-diklor-5,5-dlmetylhydantoin; 1,3-dibrom-5,5-dimetyl-hydantoin; 1,3-diklor-5-metyl-5-isobutylhydantoin; og 1,3-diklor-5-metyl-5-heksylhydantoin. Eksempler på N-halogenamider er N-bromacetamid og tetraklorglykoluril. Eksempler på N-halogenimider er N-bromsuccinimid og forskjellige klor-substituerte s-triazintrioner, vanligvis beregnet som mono-, di- og triklorisocyamirsyrer. Et foretrukket behandlings-preparat som kan benyttes ifølge oppfinnelsen er forskjellige mono-, di- eller triklorisocyamirsyrer og kombinasjoner av disse. Triklorisocyanursyre er spesielt foretrukket.

Behandlingsmidlene foreligger vanligvis i fast form. De oppløses lett i oppløsningsmiddel som aceton og lignende og kan påføres i flytende form. Påføring av behandlingsmidlet finner vanligvis sted ved romtemperatur. Påføringen kan foregå på i og for seg kjent måte, for eksempel ved hjelp av børste, ved sprøyting og lignende. Mengden som påføres er slik at gummioverflaten belegges. Vanligvis benyttes to eller flere lag behandlIngsmiddel eller bindemiddel slik at all overflate av herdet gummi er belagt.

En typisk mengde behandlingsmiddel i et passende oppløsnings-middel, for eksempel etylacetat eller aceton, er vanligvis fra 0,1 til 10 vekt-56 basert på totalvekten av behandlingsmiddel og oppløsningsmiddel, og fortrinnsvis fra 0,5 til 5 vekt-#. Høyere og lavere konsentrasjoner kan benyttes. Dette oppløsningssystemet har vist seg å tørke i løpet av noen minutter, slik at en aminherdbar polymer eller forpolymer kan oppvinnes. Man antar at det klebende behandlingssystem tilveiebringer halogengrupper, for eksempel klor, til den herdede gummi og som aktiverer den herdede gummioverflaten og tillater den aminherdbare polymer eller forpolymer å binde seg sterkt til den herdede gummioverflate.

Av de forskjellige aminherdbare polymerer eller forpolymerer er uretaner foretrukket. Andre forpolymerer eller polymerer som herdes som aminherdemiddel, er forbindelsene som nevnes 1 US-PS 3 755 261. Kort sagt er slike forbindelser de forskjellige epoksyharpikser som beskrevet i "Encyclopedia of Polymer Science and Technology", Interscience Publishers, New York (1967), bind 6, s. 212-221; hydrogenholdige hydrokarbonpolymerer som kloroprenpolymerer, klorert butylgummi og klorert polyetylen og polypropylen; klorsulfonerte polymerer som beskrevet i US-PS 2 723 257; polymerer som inneholder syrehalogenidgrupper som -C0-C1 og halogenformatgrupper som

-0-CO-Cl, polymerer som inneholder anhydridgrupper som ved reaksjon med diaminer gir amid-syreforbindelser og organo-polys'iloksaner som beskrevet i US-PS 2 938 010. Uretanforpolymerer eller -polymerer som inneholder isocyanatgrupper dannes vanligvis ved farst å omsette en polyeter-polyol eller en polyesterpolyol ved et molart overskudd av diisocyanat slik at det dannes en forpolymer med avsluttende isocyanatgrupper. Polymerene herdes derefter for å ake molekylvekten fra 3 000 til 10 000. Eksempler på slike polymerer er nevnt i US-PS 2 620 516; 2 777 831; 2 843 568; 2 866 774; 2 900 368; 2 929 800; 2 948 691; 2 948 707; og 3 114 735.

Typiske spesifikke eksempler på slike polyuretaner er "Adiprene" L-367, polytetrametyleneterglykol som inneholder ca. 6,4 vekt-# isocyanat-endegruper; "Adiprene" L-42, polytetrametyleneterglykol som inneholder 2,8 vekt-# isocyanat-endegrupper; og "Cyanaprene" A-7 som er en polyester-basert belegningspolymer med ca. 2,4 vekt-Sfc isocyanat-endegrupper. Blandinger av disse polyuretaner kan anvendes. Videre har det vist seg, spesielt ved reparasjon eller påfaring av aminherdbar polymer til lappeområdet, det vil si området med lappen 20 og det herdede underlag 11, at man vil få bedre binding ved å benytte to forskjellige typer uretan. For eksempel kan uretan med en hay vektmengde isocyanat-endegrupper som "Adiprene" L-367 blandes med et uretan som inneholder en liten vektmengde isocyanat-endegrupper som "Adiprene" L-42. Forholdet kan variere fra 1 til 99* og fortrinnsvis fra 30 til 70 vekt-*.

Til den aminherdbare forpolymer- eller polymerforbindelse tilsettes et vanlig herdemiddel. Vanligvis kan et hvilket som helst aminherdemiddel benyttes, og man gir derfor bare noen få spesifikke eksempler. Herdemidlet kan således være MOCA, det vil si 4,4'-metylen-bis(2-kloranilin) eller et kompleks av 4,4'-metylen-dianilin og et salt, eller et kompleks av racemisk 2,3-di-(4-aminofenyl)butan og et salt, som nevnt i US-PS 3 755 261. De siste to komplekser er foretrukket. Fremgangsmåtene for å fremstille kompleksene er beskrevet i US-PS 3 755 261. Et foretrukket salt som benyttes med 4,4<»->metylendianilinforbindelsen er natriumklorid eller litium-klorid. På grunn av tilgjengelighet og omkostninger er kompleksene av salter fra 1,4'-metylendianilin meget foretrukket. En annen klasse av aminherdemidler som kan benyttes er de forskjellige "Versamider", det vil si kondensasjonsproduktene av polyaminer og dibaslske syrer, som man får når visse umettede fettsyrer polymeriseres.

Ekvivalentvekten av herdemidlet som benyttes med herdbare forpolymerer eller polymerer, deriblant aminherdemidlet, varierer vanligvis fra 85 til 115*, fra 95 til 105* er foretrukket.

For å lette behandlingen, benyttes herdemidlet, og spesielt et aminherdemiddel som komplekset av 4,4'-metylendianilin og et salt, med en mykner som dioktylftalat på en 50 vekt-*-basls eller "Flexol" 4-GO, tetraetylenglykol-bis(2-etyl-heksanoat) på 50 vekt-*-basis. Mengden med mykgjøringsmidlet kan variere fra 20 til 60 vekt-*.

Herdemidlet blandes med forpolymeren eller polymeren i forskjellige blandemaskiner som deigblandere, impellere med høy hastighet, blandere med skovler og lignende. Små mengder kan blandes med en spatel. Vanligvis er forpolymeren eller polymeren en væske. Hvis den ikke er det, vil man få en væskeblanding når den blandes med det polare oppløsnings-middel. Selv om et fast herdemiddel benyttes, får man allikevel et væskesystem når det blandes med forpolymeren eller polymeren selv om herdemidlet (det vil si aminet) kan foreligge i form av en dispersjon. Selv om systemet kan inneholde faste stoffer, vil de faste stoffene foreligge i form av en dispersjon slik at man får et lett væskesystem.

Herdemidlet og den aminherdbare polymer eller forpolymer danner det herdbare polymersystem som blandes med et polart oppløsningsmiddel, slik at man får et væskesystem som herdes ved romtemperatur, det vil si temperaturer fra 10 til 50'C. Ofte vil omgivelsestemperaturen variere fra 15 til 35 eller 40<*>C. De polare oppløsningsmidler som kan benyttes, spesielt med aminherdemidlet og aminpolymer og -forpolymer, er for eksempel nevnte US-PS 3 888 831. Vanligvis er mengden oppløsningsmiddel som benyttes pr. 100 vektdeler herdbar forpolymer eller polymer fra 2 til 40 og fortrinnsvis fra 2 til 20, og helst fra 5 til 15 vektdeler. Spesifikke eksempler på foretrukne oppløsningsmidler er dimetylformamid, tetra-hydrofuran, cykloheksanon, etylacetat, nitrometan, nitroetan, nitropropan, metyletylketon og aceton. Mengden av herdemiddel, basert på nevnte polymer eller forpolymer, varierer fra 0,85 til 1,15 ekvivalenter.

Når det gjelder lappen 20, kan denne være av en hvilken som helst ønsket form, så lenge den er større 1 overflate enn åpningen den ligger over. Typisk er overflaten av lappen minst to ganger så stor som åpningen. En passende størrelse vil bestemmes av fagmannen. Lappen fremstilles av gummi og er vanligvis helt herdet. Selv om herdet naturgummi eller preparater som inneholder minst 80 vekt-* naturgummi ofte er foretrukket, kan en hvilken som helst type herdet gummiforbindelse benyttes. Således kan lappen fremstilles stort sett fra konjugert dien med fra 4 til 12 karbonatomer, kopolymerer av konjugerte diener fra 4 til 12 karbonatomer, med vinylsubstituerte aromatiske forbindelser med fra 8 til 15 karbonatomer, for eksempel styren-butadiengummi og lignende. I grove trekk kan lappen fremstilles av samme type gummi som underlaget. Ofte vil lappen ha et mykt lag for å lette belastningen som dannes mellom dekket og lappen.

Siden underlaget har armerlngstråder i den foretrukne utførelse av oppfinnelsen, er det ønskelig at også lappen har tråder. Selv om antall tråder kan variere fra et lite antall til et meget stort antall, tilsvarer styrken i trådene i lappen minst styrken i skadede tråder i underlaget før de ble skadet. Når 15 til 50* av trådene er skadet, avskåret eller brutt, skal nærmere bestemt styrken i trådene i lappen omtrent tilsvare styrken i disse tråder før de ble skadet. Videre bør styrken i trådene i lappen minst tilsvare styrken i det totale antall tråder i gjenstanden før disse ble skadet hvis 50 til 100* av alle tråder er skadet. Dersom antallet skadede tråder i gjenstanden er mindre enn 25* er styrken i de gjenværende tråder vanligvis tilstrekkelig til at man ikke behøver å bruke en armert lapp. Trådene i lappen kan fremstilles av polyester, nylon, stål, rayon eller lignende, nylon er foretrukket. Det er påvist at ifølge oppfinnelsen kan store åpninger som strekker seg gjennom det herdede gummiunderlag repareres opp til en diameter på ca. 20 cm.

Vanligvis kan en hvilken som helst gummigjenstand med en åpning repareres ifølge oppfinnelsen. Spesifikke eksempler er transportbånd, dekk, spesielt dekk som benyttes utenfor veier, for eksempel de som benyttes i lastemaskiner, gruveutstyr og lignende.

En reparert gjenstand med et hulrom i form av en åpning er vist i figur 1. En aminherdet polymer eller forpolymer som uretanherdet polymer 40, fyller åpningen. Den danner også en god binding med behandlingsmidlet 30 som i sin tur belegger åpningen 12 i underlaget 10, lappen 20 og de nærliggende områder i gjenstanden. Det aminherdede uretan strekker seg gjennom åpningen og inn i lappeområdet, det vil si området som ligger like ovenfor lappen og som er plassert mellom lappen og underlaget. I dette området dannes også en god binding, slik at lappen forsterker underlaget. Når gummigjenstanden er et dekk, slipes vanligvis lappeområdet tilstrekkelig til å fjerne overflateurenheter. I det minste bør den indre foringen slipes og i noen tilfeller fjernes slik at gummilaget kommer til syne, for å få en frisk overflate. Ofte er det ønskelig å fjernet ett eller flere av trådlagene for å få en frisk overflate for bindingen. Armeringslappen 20 kan inneholde en rekke tråder, vanligvis i styrke tilsvarende det totale antall tråder i dekket som skal repareres. Lappen er belagt med behandlingsmiddel og derefter belagt med aminherdbar polymer eller forpolymer. Lappen festes derefter med limbånd over åpningen. Lappen holdes på plass ved å blåse opp et herderør inne i dekket. Når åpningen i dekket er plassert på den øvre vertikale delen, helles den aminherdbare polymer eller forpolymer inn i åpningen inntil denne er fylt. Åpningen er selvsagt på forhånd belagt med behandlingsmiddel. Toppen av åpningen dekkes med limbånd og den aminherdbare polymer i lappeområdet og i åpningen herdes ved romtemperatur. Limbåndet over åpningen holder tilbake det polare oppløsningsmiddel som aceton som fremmer herdingen av polymeren. I variasjon av denne fremgangsmåten påføres den aminherdbare polymer lappeområdet og lappen påføres derefter. Lappen festes med limbånd og polymeren får herde. Derefter kan den aminherdbare polymer lett tilsettes til åpningen, slik at denne fylles, hvorefter den dekkes med limbånd. Den reparerte åpningen får derefter herde ved romtemperatur. Sluttresultatet ved hver fremgangsmåte er en reparert gjenstand med mye bedre styrke og varighet enn de som er reparert efter hittil kjente fremgangsmåter.

I utførelsen i figur 2, foreligger hulrommet i form av en grop hvor noen tråder i den armerte gjenstand er skadet, avskåret eller lignende. Vanligvis er mins 25* av trådene brutt eller skadet og gjenstanden repareres under anvendelse av en lapp. Enten kan hulrommet fylles og lappen påføres først. Ved reparasjon av et hulrom 112, påføres behandlingsmidlet 130 på alle overflater. Derefter fylles hulrommet med aminherdbar polymer 140, vanligvis til nivå med underlaget. I denne operasjonen er naturligvis hulrommet plassert 1 den øvre, vertikale delen av gjenstanden. Som tidligere påføres limbånd over det fylte hulrom for å fremme herding av polymeren. Herding finner sted ved romtemperatur.

Lappeområdet prepareres som før ved rensing eller sliping ned til gummilaget og av og til ned til laget av armeringstråd. Behandlingsmiddel 130 påføres lappeområdet på underlaget 110 og likeledes på den ene siden av lappen 120. Aminherdbar polymer eller forpolymer 140 tilføres den behandlede side av lappen og i sin tur bringes lappen på den behandlede del av underlaget 110. Endene av lappen kan festes med limbånd til underlaget eller holdes på plass med et herderør plassert inne i dekket. Antall tråder i lappen er som nevnt foran. Hvis således mindre enn 25* av trådene er skadet, kan man benytte en lapp med eller uten tråd. Når 25 til 50* av trådene er skadet, skal styrken av trådene i lappen minst tilsvare styrken av slike tråder før de er skadet. Når ca. 50* eller mer av trådene er skadet, skal styrken av trådene i lappen tilsvare styrken av det totale antall tråder i underlaget før skaden. Reparasjonen herdes derefter i værelsestemperatur.

Ved fremstilling av det aminherdbare polymersystem, blandes vanligvis den aminherdbare polymer eller forpolymer med det polare oppløsningsmiddel hvorefter herdemidlet tilsettes til slutt. Under herdingen dannes en effektiv og sterk binding mellom forpolymer- eller polymersystemet og det behandlede elastomerunderlag. Fordi det hele gjennomføres ved romtemperatur, kan reparasjon av store og omfattende gjenstander som dekk på terrengmaskiner, transportbånd og lignende skje på stedet. Med andre ord kan reparasjonen utføres på arbeidsstedet. Det eneste hjelpemiddel som kreves er en dekkslange selv om en sandpose kan benyttes. I en slik situasjon kan reparasjonen utføres i det lokale dekkreparasjonsverkstedet. Siden herdingen foregår ved romtemperatur, kreves ingen dampkamre eller annet utstyr for å reparere vulkaniserbare dekk. Dette fører til energibesparelse.

Det er underforstått at forskjellige tilsetningsstoffer i typiske mengder kan tilsettes til aminherdemidlet og forpolymersystemet, for eksempel farvestoffer, myknings-midler, fyllmaterialer, antioksyderende midler og lignende.

Oppfinnelsen forklares nærmere under henvisning til de følgende eksempler.

EKSEMPEL I

Et skadet dekk for terrengkjøring med en skade gjennom den indre foring ble reparert på følgende måte.

Det skadede området ble skåret til, slik at alle skadede deler ble fjernet. Reparasjonsområdet ble derefter slipt til RMA nr. 3 eller 4 sllpingsgrad. Den indre foring slipes også. I de fleste tilfeller må den indre foringen i hvert fall delvis fjernes for å avdekke dekkgummien. I noen tilfeller er det nødvendig å fjerne ett eller flere lag av dekk-kroppen for å få en god, frisk overflate for binding til den forsterkede lappen. Når begge områder var slipt, ble de grundig vasket med et oppløsningsmiddel, vanligvis aceton, på den Rymple-klut. Acetonen fikk tørke grundig. Påføring av flere lag av en 3* triklor-s-triazintrion i etylacetat fulgte vaskingen. Disse fikk likeledes tørke grundig. Påføring av forsterkningslappen ble fortrinnsvis gjort først. Dette ble oppnådd ved å blande en polyuretan-reparasjonsblanding som bestod av følgende to komponenter:

Den grundig dannede polyuretan ble belagt på en forsterk-ningslapp som var fullstendig herdet og som ikke inneholdt noe uherdet gummilag. Lappen ble slipt, vasket og grunnet med 356 triklor-s-triazintrion før påføring av polyuretan. Efter at lappen var belagt, ble den slipte delen av innerforingen også belagt. Polyuretanet fikk tykne til et ikke-flytende materiale før påføring av lappen på innerforingen. Lappen ble festet med limbånd og derefter holdt permanent på plass ved å blåse opp et herderør inne i dekket. Efter at lappen var sikret, ble dekket dreiet 180<*> slik at åpningen kom på toppen av dekket. Ytterligere polyuretan-reparasjonsmateriale ble helt inn i åpningen inntil den var full. Overflaten ble belagt med limbånd for å holde det flytende materialet på plass for å holde aceton 1 preparatet lenge nok til fullstendig å herde systemet. Efter henstand i 24 timer ved romtemperatur, ble limbåndet fjernet fra åpningen og herderøret og limbåndet ble fjernet fra innerforingen av dekket. Dekket var nu klart til ny bruk.

Ovennevnte fremgangsmåte ble utført på et 37,25 x 35 grovdekk. Størrelsen på skadene var 10 cm indre diameter på Innerforingen og 27 cm ytre diameter på den ytre (tråd) overflaten. Skaden var i kroneområdet. "R0C0" nr. 7-lapp ble benyttet. Lappen var helt herdet. Efter at dekket var reparert ble det igjen tatt i bruk. Det reparerte dekket var 342 timer før en liten luftlekkasje oppstod.

Ifølge andre trekk ved oppfinnelsen, fylles en elastomergjenstand med en skade stort sett med en aminherdbar polymer eller forpolymer. Hvis skaden er flenge, har den aminherdbare polymeren eller forpolymeren et gummifyllstoff. Hvis skaden er et hulrom 1 form av en grop eller en åpning, benyttes en herdet elastomerlapp sammen med resten av reparasjonen og plasseres like overfor nevnte åpning, se figurene 3, 4 og 5. Den aminherdbare polymer eller forpolymer i det hule området vil ha et gummifyllmateriale. Men en slik polymer eller forpolymer når den benyttes i lappeområdet vil ikke ha et slikt fyllmateriale. I enhver situasjon finner herding av en aminherdbar polymer sted ved romtemperatur.

Vanligvis har gjenstanden som skal repareres tråder eller armeringer. Når gjenstanden har et hulrom, det vil si en nedsenkning eller et tomrom, strekker dette seg minst 25* inn i armeringsområdet slik at noen av trådene er brutt, avskåret eller skadet eller lignende. Når hulrommet bare strekker seg inn i trådområdet, er det dannet en grop i gjenstanden. Når hulrommet strekker seg helt gjennom gjenstanden, er det dannet en åpning.

I figur 3 er gjenstanden som har en åpning angitt med tallet 100. Gjenstanden eller underlaget kan være en elastomer av den type som er nevnt ovenfor. Åpningen 120 strekker seg fullstendig gjennom gjenstanden. Gjenstanden eller underlaget som skal repareres, er herdet gummi eller elastomer med umettede grupper. Gjenstanden har typiske trådgrupper 140. I utførelsen i figur 4, er en herdet gummigjenstand med umettede grupper angitt med tallet 1000. Flengeområdet 1120 er påført behandlingsmidlet 1300. Flengen er stort sett fylt med nevnte aminherdbare polymer eller forpolymer. I ut-førelsen i figur 5, strekker hulrommet 2120 seg inn i armeringsdelen av gjenstanden generelt angitt med tallet 2000. Gjenstanden 2000 har også umettede grupper. Uavhengig av type åpning, kan underlaget være en hvilken som helst vanlig elastomergruppe som i og for seg kjent og nevnt ovenfor.

Gjenstanden, for eksempel et dekk, renses som ovenfor ved fysisk behandling og bruk av vanlige organiske oppløsnings-midler og lignende.

Til de rensede overflater påføres et belegg av de forskjellige behandlingsmidler 30, 130 eller 230 som har vist seg å forbedre bindingen mellom underlaget og den gummlfylte aminherdbare polymer eller forpolymer 40, 140 eller 240.

Passende behandlingsmidler er de forskjellige N-halogenhydantoiner, de forskjellige N-halogenamider, de forskjellige N-halogenimider og kombinasjoner av disse. Eksempler på slike behandlingsmidler er også nevnt ovenfor. Påføringen skjer på hvilken som helst kjent måte ved romtemperatur som nevnt ovenfor.

Mengden behandlingsmiddel er vanligvis fra 0,1 til 10 vekt-* basert på totalvekten av behandlingsmidlet og et oppløsnings-middel hvor den foretrukne mengde er nevnt ovenfor.

Når det gjelder de forskjellige aminherdbare polymerer eller forpolymerer, er det de samme som er nevnt ovenfor. På tilsvarende måte er også aminherdemidlene nevnt tidligere på samme måte som ekvivalentforhold og bruken av mykgjørings-midler. Blandingen av aminherdemidlet og likeledes den omgivende herdetemperatur er også beskrevet sammen med mengde oppløsningsmiddel.

En viktig side ved foreliggende oppfinnelse er bruken av gummifyllstoff 500 i den aminherdbare polymer eller forpolymer for å reparere åpningen 120. Som nevnt ovenfor har lappeområdet fortrinnsvis ikke gummifyllstoff i seg siden slike fyllmaterialer i vesentlig grad svekker tilknytningen med den aminherdbare polymer eller forpolymer.

Men flengen 1120 og hulrommet 2120 har gummifyllstof f i den aminherdbare polymeren eller forpolymeren. Fyllstoffene 500, 1500 eller 2500 er fortrinnsvis herdet gummi i form av partikler. Partikkelstørrelsen kan variere fra 10 mm til 0,01 mm (støvstørrelse) og fortrinnsvis fra 1,0 mm til 0,01 mm (støvstørrelse). Generelt kan en hvilken som helst type syntetisk gummi benyttes som fyllmateriale så lenge det er umettet gummi. En klasse av passende gummiforbindelser er samme type gummier som de som benyttes i gjenstanden eller underlaget 100 eller 1000. Det vil si konjugerte diener med 4 til 12 karbonatomer, naturlig gummi, som typisk inneholder mer en 90 til 95* cis-1,4-polyisopren, kopolymerer fra diener med fra 4 til 12 karbonatomer og vinylsubstituerte aromatiske forbindelser med fra 8 til 15 karbonatomer, for eksempel styren-butadiengummi, de forskjellige typer nitrilgumml, polykloropren og lignende. Selv om mettede typer gummier også kan benyttes, gir de umettede typer bedre feste og er derfor foretrukket.

Den herdede gummikilde kan være en hvilken som helst vanlig kilde, for eksempel oppmalt dekksskrap, oppmalt gummiskrap og lignende. Gummikilden kan også foreligge i form av et pulver slik man får det ved å slipe et dekk. Det vil være klart at slike kilder er økonomiske og vanligvis vil omfatte spesifikke gummier som polybutadien, naturgummi, styren-butadiengummi, syntetisk polylsopren og kombinasjoner av disse.

Mengden gummi som benyttes i den aminherdbare polymer eller forpolymer varierer fra 10 til 75 vekt-*, og fortrinnsvis fra 40 til 50 vekt-*, hvor en optimal mengde er ca. 43 vekt-*, basert på den totale mengde av den aminherdbare polymer eller forpolymer og den herdede gummipartikkel. Vanligvis vil tilsetning til den aminherdede polymer eller forpolymer gjøre slike polymerer mykere og likeledes redusere deres modul. Hardheten i de aminherdede polymerer eller forpolymerer 400, 1400 eller 2400 som inneholder gummipartikler i åpningen 120, flengen 1120 eller gropen 2120, kan således variere ved den type gummi som benyttes og likeledes mengden derav.

Avhengig av den reparerte gjenstand, vil en ønsket hardhet i blandingen av herdet gummi og aminherdet polymer eller forpolymer variere. Det er ønskelig at hardheten i blandingen av gummipartikler og aminherdet polymer eller forpolymer er tilsvarende eller lik den til underlaget 100, 1000 eller 2000. Når det gjelder et dekk, vil hardheten vanligvis være i området 40 til 90 Rockwell Shore A, og fortrinnsvis fra 60 til 70. Moduler ved lav belastning vil variere fra 25 til 500, vanligvis fra 50 til 75. Slike blandinger av gummipartikler og aminherdet polymer eller forpolymer vil ikke bare gi forbedret ydeevne når det gjelder den reparerte gjenstand, men materialkostnadene i den fylte åpning vil også reduseres.

De herdede gummipartikler kan tilsettes til den aminherdbare forpolymer eller polymer ved et hvilket som helst trinn og blandes ved å benytte kjente blandingsmidler, som for eksempel en spatel, en blander og lignende.

Konstruksjonen av lappen er gjengitt ovenfor. Lappen kan således ha et hvilket som helst antall tråder og lignende.

Vanligvis kan en hvilken som helst gummigjenstand med en flenge, hulrom eller en åpning repareres ifølge oppfinnelsen. Spesifikke eksempler er dekk og spesielt dekk som benyttes utenfor veler, som de som benyttes i lastemaskiner, gruveutstyr og lignende. Reparerte gjenstander er vist i teg-ningene. Figur 3 viser et dekk med en åpning som repareres ved anvendelse av lappen 200. Lappen 200 vil ha (ikke viste) tråder. Figur 4 viser en åpning i form av en flenge i dekket. Åpningen kan være i et område med tråder eller i sideveggen. Figur 5 viser et hulrom som strekker seg inn i trådene 2140 i et dekk.

Når gummigjenstanden er et dekk og deformiteten er en åpning som i figur 3, slipes vanligvis lappingsområdet tilstrekkelig til å fjerne urenheter i overflaten. Den indre foringen bør minst slipes og i noen tilfeller fjernes til gummilaget for å få en frisk overflate. Ofte er det ønskelig å fjerne et eller to av lagene med tråd for å få en frisk overflate for binding. Forsterkningslappen 200 kan Inneholde en rekke (ikke viste) tråder som vanligvis tilsvarer styrken i trådene i dekket som skal repareres. Lappen belegges med et behand-llngsmiddel 300 og belegges derefter med aminherdbar polymer eller forpolymer 400 uten gummifyllstoff. Lappen festes derefter med limbånd over åpningen. Lappen holdes på plass ved å blåse opp et herderør plassert inne I dekket. Når åpningen i dekket passerer den øvre, vertikale delen, helles den aminherdbare polymer eller forpolymer med gummifyll-materialet 500 over 1 åpningen til den er fylt. Åpningen er selvsagt på forhånd belagt med behandlingsmiddel 300. Toppen av åpningen lukkes derefter med limbånd og en aminherdbar polymer I lappingsområdet og i åpningen herdes ved romtemperatur. Overlegging med limbånd over åpningen holder tilbake det polare oppløsningsmiddel som aceton, noe som fremmer herdingen av polymeren. I en variasjon av denne fremgangsmåten påføres en aminherdbar polymer til lappeområdet lappen påføres derefter. Lappen festes med limbånd og polymeren får anledning til å herde. Derefter tilsettes aminherdbar polymer 400 med fyllmateriale 500, for seg selv til åpningen slik at denne fylles og derefter overlegges med limbånd. Åpningsdelen av reparasjonen herdes derefter for seg ved romtemperatur.

Med hensyn til utførelsen i figur 4 dreies gjenstanden 1000 til slyngen er plassert på den øvre del, hvorefter den fylles. Den aminherdbare polymer 1400 med gummifyllmateriale 1500 dekkes fortrinnsvis ved limbånd og får herde ved romtemperatur.

I utførelsen i figur 5, som tilsvarer figur 3, idet det er et hulrom i form av en grop, denne fylles sammen med en lapp. Når 25 til 5056 av trådene 2140 er skåret over, brutt eller skadet på annen måte, tilsvarer styrken i trådene i lappen 2200 (ikke vist) omtrent styrken i de skadede tråder før skaden. Dersom antall skadede, overskårne eller brutte tråder er fra 50 til 100*, er styrken i tråden i lappen tilsvarende til den totale styrken i trådene i gjenstanden. Reparasjoner av gjenstanden med et hulrom som i figur 5 skjer vanligvis på samme måte som i utførelsen i figur 3. Det vil si at gjenstanden 2000 slipes eller renses på annen måte, slik at to av trådene kommer til syne. Lappingsområdet som er plassert like overfor hulrommet 2120 belegges med et behandlingsmiddel 2300 og lappen 2200. Derefter tilføres en aminherdbar polymer eller forpolymer til lappen og lappen påføres derefter og gjenstanden holdes på plass ved hjelp av limbånd. Størrelsen på lappen er diskutert ovenfor. Som i utførelsen i figur 3, dreies gjenstanden derefter til hulrommet er i den øvre stilling, hvorefter aminherdbar polymer med fyllmateriale 2500 tilføres hulrommet som på forhånd er behandlet med behandlingsmiddel 2300. Hulromsdelen overlegges derefter med klebebånd og herdes sammen med lappdelen. Eventuelt kan lappen påføres for seg og herdes, som blandingen av aminherdbar polymer og forpolymer og fyllmateriale som er tilført hulrommet. Som nevnt ovenfor, skal styrken 1 trådene i lappen 2200 stort sett tilsvare den opprinnelige styrke i de brutte trådene dersom 25 til 50* av trådene er brutt eller skadet. Men når 50* eller mer av trådene er brutt, er styrken i trådene i lappen stort sett lik eller større enn den totale styrken av trådene 2140 i gjenstanden 2000.

Sluttresultatet er en reparert gjenstand, oppnådd ved en enklere fremgangsmåte og med tilsvarende eller bedre styrke og varighet enn de som er reparert med kjente fremgangsmåter, og med reparasjonen utført på stedet. Videre er hårdheten og/eller elastisitetsmodulen i reparasjonen tilsvarende den til underlaget og fører derved til forbedret ydeevne.

Ved fremstilling av det aminherdbare polymersystem, blandes vanligvis den aminherdbare polymer eller forpolymer med et polart oppløsningsmiddel hvorefter herdemidlet tilsettes til slutt. Som nevnt foran kan gummipartiklene tilsettes på et hvilket som helst trinn. Under herdingen dannes en effektiv og sterk tinding mellom forpolymer- og polymersystemet med det behandlede elastomerunderlag og de på forhånd herdede gummipartikler. Siden foreliggende oppfinnelse kan gjennom-føres ved romtemperatur, kan reparasjon av store og uhåndter-lige gjenstander som dekk for kjøretøyer som kjører utenfor veiene og lignende, skje på stedet. Med andre ord kan reparasjonen gjøres på arbeidsstedet. Det eneste utstyr som kreves er en dekkslange selv om en sandsekk også kan benyttes. I en slik situasjon kan reparasjonen gjøres i det lokale dekk-reparasjonsverkstedet. Siden herdingen foregår ved romtemperatur, er det ikke nødvendig med dampkamre eller annet reparasjonsutstyr for vulkaniserbare dekk. Dette resulterer også i energibesparelser.

Det er underforstått at forskjellige vanlige tilsetningsstoffer i typiske mengder kan tilsettes aminherdemidlet og forpolymersystemet, for eksempel farvestoffer, myknings-midler, fyllmaterialer, antioksyderende midler og lignende.

Oppfinnelsen skal forklares nærmere under henvisning til de efterfølgende eksempler.

EKSEMPEL II

En ytre flenge i et 36,00 x 51 fra en hjullaster (OTR, off-the-road) (terrenggående) ble reparert på følgende måte under anvendelse av et reparasjonsmateriale av uretankomposittypen. Flengen ble slipt grundig slik at skaden var uten løse gummipartikler eller kutt. Den ble slipt til RMA nr. 3 eller 4 sllpingsgrad. Flengen ble vasket grundig med aceton på et stykke klut av Rymple-stoff. Acetonen fikk tørke fullstendig. Overflaten ble derefter belagt med flere lag av 3* triklor-s-triazintrion i etylacetat og hvert lag fikk tørke før neste lag ble påført. Efter at siste lag var tørket, laget man en blanding og helte denne over flengen. Blandingen hadde tre komponenter.

Den behandlede gummi var trådgummi fra personbil- og lastebildekk (både naturlige og syntetiske gummier) som var skåret opp for å fjerne store stykker gummi og derefter vasket med aceton (oppslemmet), tørket og behandlet med en fortynnet oppløsning av triklor-s-triazintrion i etylacetat (oppslemmet). Gummien ble fraskilt fra grunningen og tørket over natten ved romtemperatur og derefter i 100°C i en time.

Blandingen bestod av blandet komponent C med komponent A, derefter iblandet komponent B. Det blandede materialet ble derefter tilsatt flengen ved hjelp av en spatel. Overflaten ble belagt med klebebånd for å fremme herdingen ved romtemperatur ved å holde tilbake aceton. Reparasjonen fikk herde i 24 timer ved romtemperatur. Efter denne nødvendige herdetid, ble limbåndet fjernet og dekket var klart for bruk.

Efter 973 timers prøving var reparasjonen bedre enn kontrollen.

EKSEMPEL III

Et 10,00 x 20 Load Range F, 8-lags Transport 1-lastebildekk med en skade på ca. 2 cm 1 kroneområdet som strakk seg inn i trådområdet ble reparert på følgende måte: Skaden ble slipt til RMA nr. 3 eller 4 slipingsgrad under anvendelse av WC-verktøy. Innerforingen ble slipt ned til topplaget på samme måte. Innerforingen ble bare slipt bort i et område tilsvarende lappen som skulle brukes. Lappen ble brukt som en plate og ble også slipt på en side for å forbindes med dekket. Alle slipte områder ble vasket grundig med aceton på en Rymple-klut. Oppløsningsmidlet fikk tørke grundig (10 til 15 minutter). De slipte og rene overflater ble behandlet med to lag 356 triklor-s-triazintrion i etylacetat, og det første laget fikk tørke før annet lag ble pålagt. Lappen ble også belagt med to lag 356 triklor-s-triazintrion. Lappen ble plassert først. En standard 50/50-blanding ble benyttet. Den inneholder følgende bestanddeler:

De to sidene A og B ble grundig blandet og fikk derefter tykne til ikke-rennende tilstand. På dette tidspunkt ble materialet lagt på lappen ("R0C0" 8-4) og på områdene ved den indre foringen. Lappen ble plassert og holdt i stilling med klebebånd. Et rør ble ført inn og blåst opp for å holde lappen i stilling og påføre den trykk. Dekket ble derefter dreiet slik at skaden var øverst topp. Man laget en ny blanding. Den hadde følgende sammensetning:

"Den malte skrapgummi ble slipt ned til 20 mesh, oppslemmet med aceton, silt og tørket. Den ble derefter behandlet kort med 0 ,2556 triklor-s-triazintrion i etylacetatoppløs-ning, silt og tørket ved 100<*>C 1 10 minutter. Den ble lagret i en krukke med lokket på inntil bruk.

Preparatet ble blandet grundig og plassert på det skadede området. Det reparerte området ble dekket med limbånd og fikk herde i 24 timer ved romtemperatur. Efter herding i 24 timer ble limbåndet og røret fjernet fra dekket. Lappen og selve reparasjonen så utmerket ut. Dekket ble prøvet 1 en prøve hvor man gradvis øker hastigheten i belastet tilstand. Dekket ble kjørt noe over 2000 km. Det ble slitt av i løpet av 3 timer ved 115 km/t. Dette betraktes som et utmerket resultat for denne type og en meget hård prøve på et reparert dekk.

Foreliggende oppfinnelse er også nyttig når det gjelder å reparere armerte elastomere gjenstander med gummi hvor skaden består av et stykke som er falt ut, slik at det oppstår et hult område i gjenstanden. Skaden kan strekke seg helt gjennom gjenstanden eller bare gjennom en del av denne, men armeringen, det vil si trådene, beltene og lignende, som finnes i gjenstanden, vil delvis eller fullstendig være skåret over og dermed gi et svakt område.

Dette kan man se i figurene. Hoveddelene i hver figur er like bortsett fra at hulrommene 4120 i figur 7 ikke strekker seg helt gjennom underlaget. For enkelthets skyld gjelder alle referansene i figur 6 også figur 7, bortsett fra dimensjonene på hulrommene som ovenfor. I figur 6 er gjenstanden benevnt 410, og den består av underlaget 413 som har en rekke armeringstråder eller belter 414, og et hulrom 412.

Underlaget 413 kan være en hvilken som helst vanlig elastomer eller gummi som er kjent og som har umettede grupper. For eksempel kan den være fremstilt av forskjellige diener, vinylsubstituerte aromatiske forbindelser og så videre.

Neste skritt består i å pakke en mengde uherdet gummi 422 inn i hulrommet 412, helst fra den ytre overflaten, definert som den overflate med underlaget som er motstående lapp 420 når denne er plassert. Gummien herdes derefter på stedet ved kjente fremgangsmåter som ved hjelp av et par oppvarmede plater hvor en påføres den ytre overflate 424 og den andre den indre overflate av underlaget.

De typer gummier som kan benyttes er kjente og består vanligvis av forbindelser av naturgummi eller gummiblandinger og har typisk tilsetningsstoffer som svovel, sot, akseleratorer og lignende. En rekke reparasjonsgummier for mange formål og som er lett tilgjengelige kommersielt, kan benyttes. Eventuelt kan de som kjenner de foreliggende oppfinnelser lett fremstille en passende gummi uten for meget eksperimentering.

Når gummien er herdet på stedet, slipes innersiden rundt det fylte hulrommet og behandlingsmiddel 416 påføres både underlaget og overflatene på den herdede gummien som selvsagt først må renses. En aminherdbar polymer 418 påføres derefter den indre overflate efter at den først får tykne eller "sette seg", noe som fører til en økning av viskositeten til flere tusen cP.

Resultatet er en tannpasta-1lgnende konsistens som hjelper å holde polymeren på plass mens lappen påføres.

Efter at lappen er slipt og har fått et lag av behandlingsmidlet 416, påføres den på polymeroverflaten. Den festes derefter midlertidig med limbånd og holdes i stilling ved hjelp av et pålagt trykk ved hjelp av et herderør eller en rekke sandsekker når det dreier seg om et dekk. Reparasjonen får derefter herde denne stillingen i ca. 424 timer. Sluttresultatet er en reparert gjenstand med mye bedre styrke og varighet enn noe som er reparert med hittil kjente fremgangsmåter.

I utførelsen i figur 7 er hulrommet 4120 i gjenstanden 4100 i form av en grop hvor noen tråder 4140 i den armerte gjenstand er skadet, skåret over eller lignende. Vanligvis er minst 25* av trådene brutt eller skadet og gjenstanden repareres under anvendelse av en lapp. Enten kan hulrommet fylles først eller lappen plasseres først. Ved reparasjon av hulrommet 4120, renses overflaten først. Hulrommet fylles derefter med en gummi 4220, vanligvis til nivå med underlaget 4130. 1 denne stilling er selvsagt hulrommet plassert 1 den øvre del av gj enstanden.

Området som skal lappes prepareres som tidligere ved rensing og sliping og hvor i hver utførelse, et gummilag eller et lag av armeringstråd kan benyttes. Behandlingslag 4160 påføres derefter lappeområdet med underlaget 4130 og likeledes til en side av lappen 4200. Den aminherdbare polymer eller forpolymer 4180 på føres derefter på den behandlede side av lappen, og lappen påføres i sin tur på den behandlede del av underlaget 4130. Enden av lappen kan festes med limbånd til underlaget eller holdes på plass med et herderør plassert på Innsiden av dekket. Antall tråder i lappen er som nevnt tidligere. Det vil si, hvis minst 25* av trådene er skadede, kan man bruke en lapp med eller uten tråder siden en lapp av fast gummi gir tilstrekkelig armering. Når 25 til 50* av trådene er skadet, skåret over eller lignende, er styrken av trådene i lappen minst lik styrken av slike tråder før skaden. Når 50* eller mer av trådene er skadet, er styrken av trådene i lappen lik styrken av det totale antall tråder i underlaget før skaden. Reparasjonen herdes derefter ved romtemperatur.

Den type behandlingsmidler som benyttes og typiske mengder er som nevnt ovenfor. På samme måte er også typen av de forskjellige aminherdbare polymerer eller forpolymerer, typiske uretanpolymerer eller -forpolymerer, aminherdemidler og ekvivalentmengden av aminherdemidler også som nevnt ovenfor. Den ovenstående del av spesifikasjonen gir også blandingen av herdemidler, det vil si polare oppløsnings-midler og mengden av oppløsningsmidler. Når bunnen av gummien behandles med behandlingsmidlet, blandes den aminherdbare polymer eller forpolymer med en passende mengde aminherdemiddel og et polart oppløsningsmiddel påføres. Behandlingsmidlet påføres derefter på lappen som påføres det aminherdbare polymerlag. Hele laget, som består av lappen og aminherdbar polymer, herdes derefter ved romtemperatur.

Lappen 420 kan vanligvis ha en hvilken som helst ønsket form så lenge den er større enn arealet av hulrommet den skal tette. Typisk er lappens areal minst to ganger større enn hulrommets. Vanligvis vil passende lappstørrelse avgjøres av fagmannen. Lappen fremstilles av gummi og er vanligvis fullstendig herdet. Selv om herdet naturgummi eller et preparat som inneholder minst 80 vekt-* naturgummi er foretrukket, kan en hvilken som helst type herdet gummiforbindelse benyttes. Således kan lappen fremstilles fra et konjugert C4_^g-dien, kopolymerer fremstilles fra konjugerte <C>4_j2-diener med vinylsubstituerte Cg_^g-aromatiske forbindelser, for eksempel styren-butadiengummi og lignende. Lappen kan fremstilles av samme type gummi som underlaget. Ofte vil lappen ha et mykt lag for å redusere belastningen som dannes mellom dekket og lappen.

Siden lappen må gi strukturell forsterkning til den reparerte gjenstand, benyttes vanligvis tråder på samme måte som i gjenstanden. Selv om antall tråder kan variere fra et lite antall til et meget stort antall som nevnt ovenfor, tilsvarer de vanligvis i styrke trådene som er skadet i underlaget. Dette gir en tilstrekkelig forsterkning på gjenstanden. Trådene kan være fremstilt av polyester, nylon, stål, rayon og lignende og nylon er foretrukket. Det er påvist at ifølge oppfinnelsen kan store hulrom med diameter opp til 20 cm repareres.

Ved fremstilling av det aminherdbare polymersystem, dannes vanligvis den aminherdbare polymer eller forpolymer med et polart oppløsningsmiddel og derefter med herdemiddel. Under herdingen dannes en effektiv og sterk binding mellom forpolymer- eller polymersystemet og det behandlede elastomerunderlag. Siden foreliggende oppfinnelse vedrører herding ved romtemperatur, kan reparasjon av store, uhåndter-lige gjenstander som dekke som brukes utenfor veiene, transportbånd og lignende, gjøres på stedet. Med andre ord kan reparasjonen gjennomføres på arbeidsstedet. Det eneste utstyr som kreves er innretninger for å holde lappen på plass, mens polymeren herder. Som nevnt ovenfor kan dette være et oppblåsbart rør eller en eller flere sandsekker. Siden herdingen foregår ved romtemperatur, behøves ikke dampkammer eller annet reparasjonsutstyr for å vulkanisere dekk, bortsett fra det som er nødvendig for å herde gummien. Dette fører også til energibesparelse.

Det er underforstått at forskjellige vanlige tilsetningsstoffer kan tilsettes til aminherdemidlet og forpolymersystemet i typiske mengder, for eksempel farvestoffer, mykningsstoffer, fyllstoffer, antloksyderende stoffer, og så videre.

Denne siden ved oppfinnelsen vil lettere bil forstått under henvisning til følgende, representative eksempler:

EKSEMPEL IV - Reparas. lon på siden

Et 11,00 R 24,5 stål radial lastebildekk med to skader i sideveggen ble reparert på følgende måte: Skade nr. 1 var 1 x 10 cm langt efter sliping med et WC-verktøy. Det slipte området ble renset med gummioppløsning. Innerforingen ble derefter markert med omkretsen av lappen og likeledes slipt med WC-verktøy. Bare innerforingen ble slipt. Det slipte området ble renset igjen med et gummioppløsnIngs-middel og fikk tørke. Et lag Firestone Sup-R-Tac gummisement ble påført de slipte områdene. Dette fikk også tørke. En uherdet lapp ble nestet på plass ("Rocson" 5314-6). Uherdet flerformåls-gummi ("Rocson" regular cure AP repair gum) ble derefter påført en ytre skade. Reparasjonen ble herdet i en Vulcan-form med splittet kant.

Skade nr. 2 var 1 x 9 cm langt efter sliping med et WC-verktøy. Flengen ble renset grundig med en gummioppløsning og fikk tørke. En lapp ble sementert til innerforingen for å holde gummien på plass i den ytre skade. Lappen, som var fremstilt av en flerformåls-gummi var ca. 1,5 cm større i alle retninger enn skaden og ca. 1 cm tykk. Et lag av FIrestones Sup-8-Tac gummisement ble påført det skadede området og fikk tørke. Uherdet flerformåls-gummi ("Rocson" regular cure AP repair gum) ble festet til den ytre skade og herdet i en Vulcan-form med splittet kant. Den armerte lappen ble derefter plassert på følgende måte: innerforingen ble slipt i lappstørrelsen og man sørget for å fjerne dekkstrim-melen som var satt på tidligere. Lappen ble også slipt. De slipte områder, lapp og innforlng, ble renset med aceton på en klut av Rymple-stoff og fikk derefter tørke. To lag 3* triklor-s-triazintrion I etylacetat ble påført den slipte innerforing og lappen. Efter at grunningssystemet var tørt, ble det dannet en standard 50/50-blanding. Sammensetningen var følgende:

"15 deler sot i dioktylftalat-base.

Den godt omrørte blandingen fikk tykne til en tilstand hvor den nesten ikke var hellbar og derefter påført lappen og innerforingen. Lappen ble plassert i stilling og holdt på plass med klebebånd. Et rør ble ført inn og blåst opp for å holde lappen i stilling og trykk ble lagt på. Lappen ble herdet i 24 timer ved romtemperatur. Efter 24 timer ble klebebåndet og røret fjernet. Reparasjonen så godt ut. Dekket ble prøvet med en utholdenhetsprøve for radiale lasteblldekk som C-2 prøven, som belaster dekket 40* over den anbefalte belastning og kjører med en hastighet på 35 km/t inntil det svikter. Dekket holdt ca. 7200 km, noe som er meget god ydelse på et reparert dekk. For sammenligningens skyld antar man at nye dekk vil kunne benyttes ca. 12 000 km og brukt dekk noe under 5 000 km. Svikten var på den motsatte side av dekket i forhold til de to reparasjonene. Den uherdede lappen hadde falt av innerforingen.

EKSEMPEL V - Full reparasjon ( 1 dekkskronen)

Et 18,00 x 25,28 armert dekk som skal benyttes utenfor veien, off-the-road, (OTR), og med en skade på 2,5 x 6,5 cm helt gjennom dekket i dekkskronen, ble reparert på følgende måte: Skaden ble slipt til RMA nr. 3 eller 4 sllpningsgrad med et WC-verktøy. Innerforingen ble slipt lett i et område som var fra 1,5 til 2,5 cm bredere enn skaden. Det slipte området ble renset med en gummioppløsning og tørket. Et lag av Firestones Sup-R-Tac gummisement ble påført de slipte overflater og fikk tørke. Et dekke fremstilt fra uherdet flerformåls-gummi (0,3 cm tykk Crocson Patch Company, Copley, Ohio) ble festet til Innerforingen. Den ytre skaden ble derefter fylt med samme gummi ved å føre inn små mengder samtidig. Skaden ble derefter herdet under anvendelse av en Vulcan-form. Efter at formen var avkjølt, ble lappen plassert over den ytre skaden og omrisset tegnet opp. Den midlertidige dekkslappen, innerforingen, dekksgummien og to armerlngslag ble fjernet fra dekket og innerforingen ble slipt ned gradvis slik at lappen passet godt. Lappen, en "Roco" nr. 4, ble også slipt. Alle slipte områder ble renset med aceton og Rymple-stoff. Efter at overflaten hadde tørket, ble flere lag 3* trlklor-s-triazintrlonoppløsning i etylacetat påført på innerforingen og lappen. Grunningen fikk tørke. En standard blanding som beskrevet i eksempel 5, 50/50, ble omrørt grundig og fikk tykne til den tilstand hvor blandingen nesten ikke var hellbar. Materialet ble påført på lappen og områdene på foringen. Lappen ble plassert og festet med limbånd. Et rør ble blåst opp bak lappen for å holde lappen I stilling og for å legge trykk på denne. Lappen ble herdet i 24 timer ved romtemperatur hvorefter røret og limbåndet ble fjernet. Reparasjonen hadde et utmerket utseende. Dekket ble satt på plass og benyttet igjen. Dekket var ikke sendt tilbake efter syv måneder, noe som indikerer at ingen svikt hadde funnet sted.

EKSEMPEL VI - Forsterket reparasjon ( dekkskronen)

Et 33,5 x 33,44 forsterket OTR-dekk som krever en armerings-lapp, ble reparert på følgende måte: Det svekkede området 1 dekket ble lokalisert på innsiden av dekket og markert. En plate på størrelse med lappen ble sentrert over det skadede området og omrisset tegnet opp. Området ble slipt med WC-verktøy ned til toppen av det første armeringslaget (man fjernet innerforingen og festegummi). Det slipte området ble vasket grundig med aceton på et stykke Rymple-stoff. Både lappen og innerforingen ble derefter behandlet med flere lag av en 3* triklor-s-trlazintrion i etylacetat. Grunningen fikk tørke. En standard 50/50-blanding beskrevet i eksempel 3, ble omrørt grundig og fikk tykne inn til den nesten ikke kunne helles. Materialet ble påført på lappen og innerforingen. Lappen ble plassert og festet med limbånd. Et rør ble blåst opp bak lappen for å holde lappen i stilling og trykk ble lagt på. Lappen ble herdet 24 timer ved romtemperatur. Efter 24 timer ble røret og limbåndet fjernet. Reparasjonen så meget godt ut og var fast knyttet til Innerforingen. Dekket ble satt på plass, og sendt tilbake til bruk. Dekket var ikke returnert efter syv måneder, noe som angir kontinuerlig bruk.

Generelt kan en gummigjenstand med et hulrom vanligvis repareres med oppfinnelsen. Spesifikke eksempler er transportbånd og dekk, spesielt dekk som benyttes utenfor veier, slik som de som benyttes for hjullastere, gruveutstyr og lignende.

Claims (7)

1. Reparert, armert elastomergjenstand, omfattende: (a) elastomergjenstanden av en elastomer med umettede grupper Idet gjenstanden er herdet og har en flenge eller et hull; (b) et behandlingsmiddel (30), idet behandlingsmidlet dekker hullet eller flengen og behandlingsmidlet er valgt blant N-halogenhydantoiner, N-halogenamider, N-halogenimider og kombinasjoner derav; (c) en aminherdbar polymer (40) eller forpolymer, idet denne polymer eller forpolymer idet vesentlige fyller flengen eller hulrommet; (d) den aminherdbare polymer eller forpolymer er bundet til hullet eller flengen ved omgivelsestemperatur, karakterisert ved(e) en herdet elastomerlapp idet denne er herdet eller lokalisert nær hulrommet eller flengen i det indre av gjenstanden; og at (f) den aminherdbare polymer eller forpolymer også er lokalisert mellom lappen og gjenstanden i dette nabo-området .

2. Elastomergjenstand ifølge krav 1, karakterisert ved at den aminherdbare polymer eller forpolymer er valgt blant (a) epoksyharpikser; (b) halogenholdige hydrokarbonpolymerer; (c) klorsulfonerte polymerer; (d) polymerer inneholdende sure halogenidgrupper som -C0-C1 eller halogenformatgrupper som -0-CO-Cl; (e) polymerer inneholdende anhydridgrupper som, ved reaksjon med diaminer, gir amid-syrebindinger; (f) organopolysiloksaner; (g) uretanpolymerer eller -forpolymerer; og kombinasjoner derav, og at behandlingsmidlet er valgt blant 1,3-diklor-5,5-dimetylhydantoin; 1,3-diklor-5-metyl-5-isobutylhydantoin; 1,3-diklor-5-metyl-5-heksylhydantoin; N—bromacetamid; tetraklorglykoluril; N-bromsuccinimld; og mono—, di- eller triklorlsocyanursyre.

3. Elastomergjenstand Ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at den aminherdbare polymer eller forpolymer som fyller hulrommet eller kuttet er iblandet et gummifyllstoff.

4. Elastomergjenstand ifølge kravene 1 til 3, karakterisert ved at en herdet gummi er anordnet i hulrommet og fyller dette 1 stedet for den aminherdbare polymer eller forpolymer.

5. Fremgangsmåte for reparering av en herdet, armert elastomergjenstand ifølge kravene 1 til 4, karakterisert ved at den omfatter: (a) å påføre et behandl ingsmiddel på et hull 1 elastomergjenstanden, på et lappeområde og på en herdet elastomerlapp idet denne lappen befinner seg på minsten side av gjenstanden og nær hullet, hvorved elastomeren har umettede grupper og idet behandlingsmidlet er valgt blant N-halogenhydantoiner, N-halogenamider, N-halogenimider og kombinasjoner derav; (b) påføring av lappen nær lappeområdet; (c) påføring av et amid-herdbart polymer- eller forpolymer-system til hullet eller flengen og på lapparealet mellom lappen og behandlingsmidlet; og (d) å herde den aminherdbare polymer eller forpolymer ved omgivelsestemperatur.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at man som aminherdbart polymer- eller forpolymer-system anvender et som omfatter et polart oppløsningsmiddel, en aminherdbar polymer eller forpolymer og et aminherdemiddel , idet det polare oppløsningsmiddel er valgt blant en forbindelse med dipolmomenter ut over 0,4 debye der det ikke er mer enn til sammen 8 CH3-, CItø- eller tertiære karbon-rester pr. polare gruppe i forbindelsen, benzen, og bifenyl; og at den aminherdbare polymer eller forpolymer er valgt blant gruppen omfattende (a) epoksyharplkser; (b) halogenholdlge hydrokarbonpolymerer; (c) klorsulfonerte polymerer; (d) polymerer inneholdende sure halogenidgrupper som -C0-C1 eller halogenformatgrupper som -0-CO-Cl; (e) polymerer inneholdende anhydridgrupper som, ved reaksjon med diaminer, gir amid-syrebindinger; (f) organopolysiloksaner; (g) uretanpolymerer eller -forpolymerer; og kombinasjoner derav.

7. Fremgangsmåte ifølge krav 5 eller 6, karakterisert ved at man som elastomergjenstand benytter et dekk.