DE10156635B4 - Tisch- oder Werkbankbelag, Verfahren zur Herstellung und Verwendung - Google Patents

Abstract

Tisch- oder Werkbankbelag, bestehend aus einer ersten elektrisch leitfähigen Schicht mit einem spezifischen Widerstand im Bereich von 5 × 10⁶ Ωcm bis 5 × 10⁹ Ωcm und einer zweiten elektrisch leitfähigen Schicht mit einem spezifischen Widerstand im Bereich von 5 × 10⁴ Ωcm bis 5 × 10⁷ Ωcm, wobei die Schichten aus Gummimischungen bestehen, die Antistatika, elektrisch leitfähige Partikel und/oder Fasern enthalten und zusammenkalandriert sowie durch Vulkanisation verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass er einen mit deionisierten Wasser extrahierbaren Sulfatgehalt < 100 μg/cm² aufweist, wobei
a) die erste Gummimischung 0 bis 50 Gew.-% mineralische Füllstoffe, 0 bis 10 Gew.-% Pigmente, 5 bis 12 Gew.-% Antistatika und 0,2 bis 10 Gew.-% eines peroxidischen Vernetzungsmittels und
b) die zweite Gummimischung 0 bis 50 Gew.-% mineralische Füllstoffe, 5 bis 10 Gew.-% elektrisch leitfähige Partikel und/oder Fasern und 0,2 bis 10 Gew.-% eines peroxidischen Vernetzungsmittels enthält.

Description

• Die Erfindung betrifft einen Tisch- oder Werkbankbelag, der aus einer ersten elektrisch leitfähigen Schicht mit einem spezifischen Widerstand im Bereich von 5 × 10⁶ Ωcm bis 5 × 10⁹ Ωcm und einer zweiten elektrisch leitfähigen Schicht mit einem spezifischen Widerstand im Bereich von 5 × 10⁴ Ωcm bis 5 × 10⁷ Ωcm besteht, die jeweils aus Gummimischungen gefertigt sind und die Antistatika, elektrisch leitfähige Partikel und/oder Fasern enthalten, sowie durch Kalandrierung und Vulkanisierung verbunden sind.
• Aus der DE 298 04 605 U1 ist eine elektrisch leitfähige Tisch- oder Bodenauflage bekannt, welche aus zwei Schichten aus unterschiedlich leitfähigem Gummimaterial zusammengesetzt ist. Die Schichten, von denen die untere eine sehr viel höhere elektrische Leitfähigkeit besitzt als die obere, sind durch Vulkanisation miteinander verbunden.
• Aus der JP 6 204 34 63 A , der JP 0 228 34 43 A und der DE 32 37 633 C2 sind Bodenbeläge aus Gummi bekannt, die sich aus einer oberen Lage mit geringerer und einer unteren Lage mit höherer Leitfähigkeit zusammensetzen. Die Leitfähigkeit wird hierbei über die Zugabe von elektrisch leitfähigen Füllstoffen, wie zum Beispiel Ruß, Kohlefasern, Metallpartikel usw. eingestellt.
• In der DE 34 40 572 C2 wird ein dreilagiger Gummi-Tisch- oder -Bodenbelag mit unterschiedlichen Leitfähigkeiten in den einzelnen Schichten beschrieben.
• Aus der DE 690 25 889 T2 sind Gummimischungen bekannt, bei denen mittels entsprechender elektrisch leitfähiger Füllstoffe die elektrische Leitfähigkeit einstellbar ist.
• Tischbeläge, die in der Elektronikindustrie verwendet werden, haben zwei wesentliche Funktionen. Zum einen sind sie aufgrund ihres spezifischen Widerstands in der Lage, elektrostatische Aufladungen von Werkstücken durch ihre elektrische Ableitfähigkeit unschädlich zu machen, zum anderen soll ihre Oberfläche mechanische Beschädigungen von elektronischen Teilen vermeiden, die auf ihnen bearbeitet werden. Aus dem Prospekt der Firma Warmbier sind zweischichtig aufgebaute Tischbeläge mit einem typischen Ableitwiderstand R_G von 10⁴ × 10⁷ Ω bekannt. Bei den zunehmenden Anforderungen an die Speicherdichte von Festplatten werden immer höhere Anforderungen hinsichtlich der kontaminationsfreien Produktion gestellt. Insbe sondere betrifft dies ionische Kontaminationen, die im Zusammenhang mit Feuchtigkeit Korrosionen auf den Festplatten hervorrufen können. Als störend haben sich unter anderem Sulfationen erwiesen. Bisherige Gummi-Tischbeläge zeigen Sulfatwerte, die bestimmt durch Extraktion mit deionisiertem Wasser und Ionenchromatographie in einer Größenordnung von 200–800 μg/cm² Belagsoberfläche liegen.
• Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, einen Tisch- oder Werkbankbelag der eingangs genannten Art anzugeben, dessen Durchgangswiderstand gemessen nach der Norm IEC 61340-4-1 ca. 10⁷ Ω und dessen Oberflächenwiderstand ca. 5 × 10⁷ Ω beträgt und dessen extrahierbarer Sulfatgehalt auf einen unkritischen Bereich vermindert ist.
• Erfindungsgemäß wird die Aufgabe durch einen Tisch- oder Werkbankbelag gelöst, bestehend aus einer ersten elektrisch leitfähigen Schicht mit einem spezifischen Widerstand im Bereich von 5 × 10⁶ Ωcm bis 5 × 10⁹ Ωcm und einer zweiten elektrisch leitfähigen Schicht mit einem spezifischen Widerstand im Bereich von 5 × 10⁴ Ωcm bis 5 × 10⁷ Ωcm, wobei die Schichten aus je einer Gummimischung bestehen, die Antistatika, elektrisch leitfähige Partikel und/oder Fasern enthalten und zusammenkalandriert sowie durch Vulkanisation verbunden sind und die einen mit deionisiertem Wasser extrahierbaren Sulfatgehalt < 100 μg/cm² aufweisen und wobei
• a) die erste Gummimischung 0 bis 50 Gew.-% mineralische Füllstoffe, 0 bis 10 Gew.-% Pigmente, 5 bis 12 Gew.-% Antistatika und 0,2 bis 10 Gew.-% eines peroxidischen Vernetzungsmittels und
• b) die zweite Gummimischung 0 bis 50 Gew.-% mineralische Füllstoffe, 5 bis 10 Gew.-% elektrisch leitfähige Partikel und/oder Fasern und 0,2 bis 10 Gew.-% eines peroxidischen Vernetzungsmittels enthält.
• Solche Tisch- oder Werkbankbeläge gestatten die Fertigung von Computerfestplatten mit einer sehr hohen Speicherdichte, da die Korrosionswirkung von extrahierbaren Sulfationen von der Menge der extrahierbaren Sulfationen abhängt und diese um mindestens 50 % gegenüber den bekannten Tisch- oder Werkbankbelägen reduziert ist.
• Vorzugsweise ist die erste Schicht der erfindungsgemäßen Tisch- oder Werkbankbeläge hellfarbig.
• Als Antistatika werden beispielsweise Glykolester und/oder quaternäre Ammonium-Verbindungen eingesetzt.
• Die erfindungsgemäßen Tisch- oder Werkbankbeläge bestehen aus Gummimischungen, ausgewählt aus den Klassen Styren-Butadien-Kautschuk (SBR) und/oder Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR) und enthalten 0 bis 50 Gew.-% mineralische Füllstoffe, 0 bis 10 Gew.-% Pigmente und 0,2 bis 10 Gew.-% eines peroxidischen Vernetzungsmittels.
• Zur Erleichterung der Verarbeitung werden vorzugsweise Verarbeitungshilfsmittel wie Stearinsäure oder Zinkstearat zugesetzt.
• Besonders bevorzugt sind Tisch- oder Werkbankbeläge, deren Schichten 2 bis 7 Gew.-% eines peroxidischen Vernetzungsmittels enthalten.
• Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung von Tisch- oder Werkbankbelägen, bei dem
• a) eine erste Gummimischung unter Zusatz von 0 bis 50 Gew.-% mineralischer Füllstoffe, 0 bis 90 Gew.-% Pigmente, 5 bis 12 Gew.-% Antistatika und 0,2 bis 10 Gew.-% eines peroxidischen Vernetzungsmittels erzeugt wird,
• b) eine zweite Gummimischung unter Zusatz von 0 bis 50 Gew.-% mineralische Füllstoffe, 5 bis 10 Gew.-% elektrisch leitfähige Partikel und/oder Fasern und 0,2 bis 10 Gew.-% eines peroxidischen Vernetzungsmittels erzeugt wird,
• c) aus den Gummimischungen Schichten mit einer Dicke von 0,2 bis 5 mm kalandriert und
• d) bei dem die Schichten in einem Pressvorgang bei einem spezifischen Druck von 2 bis 50 bar und einer Temperatur von 120 bis 250 °C verdichtet und vulkanisiert werden.
• Vorteilhafterweise werden kontinuierliche Schichten erzeugt und diese kontinuierlich zusammenkalandriert und vulkanisiert.
• Die erfindungsgemäßen Tisch- oder Werkbankbeläge werden vorteilhafterweise im Bereich der Fertigung elektronischer Geräte, insbesondere im Bereich der Fertigung von Computerfestplatten, verwendet.
• Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines Beispiels näher erläutert.
• Der erfindungsgemäße Tisch- oder Werkbankbelag besteht aus einer hellfarbigen ersten Schicht, die begrenzt elektrisch leitfähig ist und einer schwarzen, zweiten Schicht, die gut elektrisch leitfähig ist und die einstückig miteinander verbunden sind. Die erste Schicht besteht aus einer Gummimischung, basierend auf Polymeren der Klasse Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR), in die mineralische Füllstoffe der Klasse der Silikate, Antistatika zur Erzeugung der elektrischen Leitfähigkeit, Pigmente zur Farbgebung und organische Peroxide als Vernetzungsmittel eingemischt werden. Die zweite Schicht besteht aus den gleichen Polymeren und den gleichen Zuschlagstoffen wie die erste Schicht mit dem Unterschied, dass anstelle der Pigmente Ruß als elektrisch leitender Füllstoff zugemischt wird. Beide Mischungen werden jeweils in einem Innenmischer gemischt und die erhaltenen Rohmischungen auf eine Endstärke von jeweils ca. 1,2 mm kalandriert. Die Bahnen der ersten und zweiten Schicht werden übereinander gelegt und in einer kontinuierlichen Vulkanisationsmaschine bei 100 bis 190 °C unter einem spezifischen Druck von 5 bis 30 bar vulkanisiert und einstückig miteinander verbunden. Die Analyse der mit Hilfe von deionisiertem Wasser aus kleingeschnittenem Material extrahierbaren Sulfationen-Konzentrationen ergab 65 μg/cm² des erfindungsgemäßen Tisch- oder Werkbankbelags. Die Zusammensetzung der einzelnen Schichten ist in Tabelle 1 angegeben.
• Tabelle 1:

  

Claims (9)

1. Tisch- oder Werkbankbelag, bestehend aus einer ersten elektrisch leitfähigen Schicht mit einem spezifischen Widerstand im Bereich von 5 × 10⁶ Ωcm bis 5 × 10⁹ Ωcm und einer zweiten elektrisch leitfähigen Schicht mit einem spezifischen Widerstand im Bereich von 5 × 10⁴ Ωcm bis 5 × 10⁷ Ωcm, wobei die Schichten aus Gummimischungen bestehen, die Antistatika, elektrisch leitfähige Partikel und/oder Fasern enthalten und zusammenkalandriert sowie durch Vulkanisation verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, dass er einen mit deionisierten Wasser extrahierbaren Sulfatgehalt < 100 μg/cm² aufweist, wobei a) die erste Gummimischung 0 bis 50 Gew.-% mineralische Füllstoffe, 0 bis 10 Gew.-% Pigmente, 5 bis 12 Gew.-% Antistatika und 0,2 bis 10 Gew.-% eines peroxidischen Vernetzungsmittels und b) die zweite Gummimischung 0 bis 50 Gew.-% mineralische Füllstoffe, 5 bis 10 Gew.-% elektrisch leitfähige Partikel und/oder Fasern und 0,2 bis 10 Gew.-% eines peroxidischen Vernetzungsmittels enthält.
2. Tisch- oder Werkbankbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die erste Schicht hellfarbig ist.
3. Tisch- oder Werkbankbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Gummimischungen aus Polymeren ausgewählt aus den Klassen Styren-Butadien-Kautschuk (SBR) und/oder Acrylnitril-Butadien-Kautschuk (NBR) bestehen.
4. Tisch- oder Werkbankbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass er Verarbeitungshilfsmittel enthält.
5. Tisch- oder Werkbankbelag nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schichten 2 bis 7 Gew.-% peroxidische Vernetzungsmittel enthalten.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass a) eine erste Gummimischung unter Zusatz von 0 bis 50 Gew.-% mineralische Füllstoffe, 0 bis 10 Gew.-% Pigmente, 5 bis 12 Gew.-% Antistatika und 0,2 bis 10 Gew.-% eines peroxidischen Vernetzungsmittels erzeugt wird, b) eine zweite Gummimischung unter Zusatz von 0 bis 50 Gew.-% mineralische Füllstoffe, 5 bis 10 Gew.-% elektrisch leitfähige Partikel und/oder Fasern und 0,2 bis 10 Gew.-% eines peroxidischen Vernetzungsmittels erzeugt wird, c) aus den Gummimischungen Schichten mit einer Dicke von 0,2 bis 5 mm kalandriert und d) die Schichten in einem Pressvorgang bei einem spezifischen Druck von 2 bis 50 bar und einer Temperatur von 120 bis 250 °C verdichtet und vulkanisiert werden.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass kontinuierliche Schichten erzeugt und kontinuierlich zusammenvulkanisiert werden.
8. Verwendung eines Tisch- oder Werkbankbelags nach einem der Ansprüche 9 bis 5 im Bereich der Fertigung elektronischer Geräte.
9. Verwendung nach Anspruch 8 im Bereich der Fertigung von Festplatten.