[go: up one dir, main page]

DE3117560A1 - Durch wasser aufquellbares dichtungsmittel - Google Patents

Durch wasser aufquellbares dichtungsmittel

Info

Publication number
DE3117560A1
DE3117560A1 DE19813117560 DE3117560A DE3117560A1 DE 3117560 A1 DE3117560 A1 DE 3117560A1 DE 19813117560 DE19813117560 DE 19813117560 DE 3117560 A DE3117560 A DE 3117560A DE 3117560 A1 DE3117560 A1 DE 3117560A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sealant
parts
rubber
component
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19813117560
Other languages
English (en)
Inventor
Yoshihiko Higashimurayama Tokyo Fujii
Koichi Higashimurayama Tokyo Irako
Yoshinobu Fukuyama Ishido
Takahiro Tokorozawa Kawagoe
Takeshi Tokorozawa Kimura
Toshikazu Kodaira Tokyo Shinogaya
Hideo Tanaka
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Bridgestone Corp
Original Assignee
Hayakawa Rubber Co Ltd
Bridgestone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from JP55133002A external-priority patent/JPS5757773A/ja
Priority claimed from JP13574280A external-priority patent/JPS5761077A/ja
Application filed by Hayakawa Rubber Co Ltd, Bridgestone Corp filed Critical Hayakawa Rubber Co Ltd
Publication of DE3117560A1 publication Critical patent/DE3117560A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/10—Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34—Silicon-containing compounds
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J123/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J123/02—Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09J123/16—Elastomeric ethene-propene or ethene-propene-diene copolymers, e.g. EPR and EPDM rubbers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J123/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J123/02—Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers not modified by chemical after-treatment
    • C09J123/18—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms
    • C09J123/20—Homopolymers or copolymers of hydrocarbons having four or more carbon atoms having four to nine carbon atoms
    • C09J123/22—Copolymers of isobutene; Butyl rubber ; Homo- or copolymers of other iso-olefines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J123/00—Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J123/26—Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment
    • C09J123/28—Adhesives based on homopolymers or copolymers of unsaturated aliphatic hydrocarbons having only one carbon-to-carbon double bond; Adhesives based on derivatives of such polymers modified by chemical after-treatment by reaction with halogens or compounds containing halogen
    • C09J123/283—Halogenated homo- or copolymers of iso-olefines
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00—Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/54—Inorganic substances
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K3/00—Materials not provided for elsewhere
    • C09K3/10—Materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K2003/1034—Materials or components characterised by specific properties
    • C09K2003/104—Water-swellable materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2200/00—Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K2200/02—Inorganic compounds
    • C09K2200/0243—Silica-rich compounds, e.g. silicates, cement, glass
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2200/00—Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K2200/02—Inorganic compounds
    • C09K2200/0243—Silica-rich compounds, e.g. silicates, cement, glass
    • C09K2200/0247—Silica
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2200/00—Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K2200/04—Non-macromolecular organic compounds
    • C09K2200/0447—Fats, fatty oils, higher fatty acids or derivatives thereof
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2200/00—Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K2200/06—Macromolecular organic compounds, e.g. prepolymers
    • C09K2200/0607—Rubber or rubber derivatives
    • C09K2200/061—Butyl rubber
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2200/00—Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K2200/06—Macromolecular organic compounds, e.g. prepolymers
    • C09K2200/0607—Rubber or rubber derivatives
    • C09K2200/0612—Butadiene-acrylonitrile rubber
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K2200/00—Chemical nature of materials in mouldable or extrudable form for sealing or packing joints or covers
    • C09K2200/06—Macromolecular organic compounds, e.g. prepolymers
    • C09K2200/0615—Macromolecular organic compounds, e.g. prepolymers obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

1Α-54 726 -^^
Anm.: Bridgestone Tire Co. Ltd.
Beschreibung
Die Erfindung bezieht sich auf ein Dichtungsmittel, das durch Wasser quillt und ausgezeichnet wasserdicht und haltbar ist.
Dichtungsmittel werden im Hoch- und Tiefbau vielfach verwendet und es wird von ihnen verlangt, daß sie wasserdicht, haltbar und wetterfest sind.
Wird ein Dichtungsmittel in einem aus Einzelblechen zusammengebauten Wasserbehälter und ähnlichen Konstruktionen verwendet, bei dem (denen) die Fugen, die mit dem Dichtungsmittel gefüllt werden, sich manchmal verformen je nach den Gebrachsbedingungen und der Arbeitsumgebung, kann Wasser durch gebräuchliche Dichtungsmittel nicht aufgehalten werden. Neuerdings wird ein Dichtungsmittel verlangt, das nach der Verformung von Fugen ausgezeichnete Wasserdichtigkeit entwickeln kann. Weiterhin sind einfache Handhabung, Verarbeitbarkeit und Verformbarkeit beim Kleben oder Festwerden, der Preis und die Verbindungsfähigkeit wichtige Faktoren bei der Auswahl von Dichtungsmitteln. Sehr weit verbreitet ist ein Dichtungsmittel aus einem klebenden nicht vulkanisierten Kautschuk, der hauptsächlich aus Butylkautschuk besteht. Ein derartiges Dich-
/2 -
1Α-5Α 726 - Z -H
tungs mittel dichtet eine Fuge aufgrund der Haftkraft und hält Wasser ab und hat eine solch ausgezeichnete Verarbeitbarkeit oder' Verformbarkeit, daß das Dichtungsmittel entsprechend der Unebenheit des Teiles oder des Bereiches, das bzw. der abgedichtet werden soll, sich verformen kann und die überstehenden Teile oder Bereiche des Dichtungsmittels können Teil einer integralen Struktur werden. Dieses Dichtungsmittel hat jedoch die Nachteile, das es leicht durch die Druckkraft zwischen den Flanschen verformt werden kann und daß das Dichtungsmittel selbst häufig kriecht und dadurch in .beträchtlichem Ausmaß seine wasserabdichtende Funktion verliert, wenn das Dichtungsmittel extrem deformiert wird. Um diese Nachteile zu umgehen ist bereits versucht worden ein Dichtungsmittel aus vernetztem Kautschuk oder einem geschäumten Körper zur Verfügung zu stellen, das wasserabdichtende Funktion aufgrund der inneren Spannung bzw» der Elastizität des Gummis oder Schaumstoffs entwickelt. Ein derartiges Dichtungsmittel haftet aber ungenügend und ist auch nicht ausreichend plastisch. Deshalb können die überstehenden Bereiche des Dichtungsmittels nicht Teil einer integralen Struktur bzw. eines einheitlichen Teils werden und es ist schwierig ein derartiges Dichtungsmittel für das Abdichten eines besonders kompliziert geformten Bereiches einzusetzen. Außerdem können vulkanisierter Kautschuk bzw. Gummi und Schaumkörper, wenn sie einmal permanent deformiert worden sind, nicht wieder den ursprünglichen Zustand zurückgewinnen und können daher auch nicht Wasser zurückhalten bzw. aufhalten.
Die Erfindung betrifft ein neues Dichtungsmittel mit einer Plastizität und Elastizität, wie sie nicht vernetztem Kautschuk innewohnt, das weiterhin durch V/asser quellbar ist und aufgrund der Aufquellung (Kraft) ein wasserabdichtendes Vermögen entwickelt.
1A-54 726 -Y-S
In Jüngster Zeit sind verschiedene Methoden bekann i. geworden, mit deren Hilfe ein wasserquellbares Harz (Hydrogel oder ähnliches) in eine Kautschuk-Grundmasse eingearbeitet wird, um ein Dichtungsmittel zu erhalten, das durch Wasser aufquellbar ist. Das wasseraufquellbare Harz läßt sich jedoch allgemein nur ungenügend in der Kautschuk-Grundmasse (Matrix) verteilen und wenn eine kleine Menge des Harzes in eine Kautschuk-Grundmasse eingearbeitet wird, quillt das dabei erhaltene Dichtungsmittel nicht ausreichend; wird andererseits mehr als eine gewisse Menge des Harzes in eine Kautschukgrundmasse eingearbeitet, so quillt zwar das Dichtungsmittel in zufriedenstellend hohem Maße, aber in diesem Falle tritt im Dichtungsmittel Phasentrennung ein oder es bricht häufig die Kautschuk-Grundmasse und das Dichtungsmittel hat auch nur eine geringe (ungenügende) Festigkeit,
Weiterhin ist aus der JP-OS 20 066/79 bekannt, daß eine hydrophile Polyurethan-Komponente in einen Naturkautschuk oder ähnliches Material eingearbeitet wird und daß der Kautschuk und die Polyurethan-Komponente gleichzeitig vernetzt werden, wodurch man einen durch Wasser aufquellbaren Kautschuk oder Gummi erhält und dieses Material wird als Dichtungsmittel verwendet. Die Polyurethan-Komponente wird jedoch leicht hydrolisiert und das Dichtungsmittel wird in seiner Leistung durch vorhandenes Alkali oder unter dem Einfluß von wiederholtem Aufquellen und Trocknen in spürbarem Ausmaß nachteilig beeinflußt.
Der Erfindung, lag die Aufgabe zugrunde ein neues Dichtungsmittel bereitzustellen, das durch Wasser aufquellbar ist und in ausgezeichnetem Maße wasserdicht und haltbar ist und das nicht die oben beschriebenen Nachteile von üblichen Dichtungsmitteln aufweist.
1A-54 726 - γ-'
Das erfindungsgemäße, durch Wasser aufquellbare Dichtungsmittel bzw. die Dichtung wird durch miteinander Verarbeiten von (A) nicht vernetzten Kautschuk und/oder teilweise vernetztem .Kautschuk mit (B) weißen Füllstoffen und (C) einem Weichmacher unter Bildung einer Dichtungsmasse, vorausgesetzt, daß der Anteil der Komponente (B) 18 bis 45 Gew.-% und der Anteil der Komponente (C) 13 bis 40 Gew.-% ausmacht, bezogen auf die Gesamtmenge der Dichtungsmasse, und anschließendes Verformen (Formgebung) der Dichtungsmasse erhaltene
Gemäß einem anderen Merkmal der Erfindung wird ein durch Wasser aufquellbares Dichtungsmittel bereitgestellt, bei dem das oben beschriebene Dichtungsmittel bestehend im wesentlichen aus den Komponenten (A), (B) und (C) mit einem Elastomeren kombiniert wird, das ein hohes Erholungsvermögen nach Kompression (bzw. hohe Elastizität) aufweist.
Gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Erfindung wird eine durch Wasser aufquellbare Dichtung bereitgestellt, bei der eine Klebschicht oder Haftschicht auf zumindest einem Teil der Oberfläche.der oben beschriebenen Dichtung, bestehend im wesentlichen aus den Komponenten (A), (B) und (C), geformt wird.
Das durch Wasser aufquellbare Dichtungsmittel der vorliegenden Erfindung enthält eine beständige anorganische Komponente in Form des weißen Füllstoffes als durch Wasser quellbare Komponente. Infolgedessen wird das Dichtungsmittel weder durch Oxidation noch durch Hydrolyse oder Fäulnis abgebaut, wie dies der Fall ist bei der Verwendung von organischen Verbindungen wie Hydrogel und durch Wasser aufquellbares Polyurethan. Außerdem ist das Dichtungsmittel beständig gegenüber der Auswirkung von wiederholtem Aufquellen und Trocknen und büßt seine Leistungsfähigkeit nicht merklich ein. Weiterhin enthält das Dichtungsmittel praktisch keine
/5
■χ
1Α-54 726
wasserlösliche Substanz» Diese Tatsache beweist, daß das erfindungsgemäße durch Wasser aufquellbare Dichtungsmittel dem Standard für Dichtungsmittel für Leitungswasser entspricht. Dichtungsmittel, die unter Verwendung von Hydrogel oder mit Wasser quellbarem Polyurethan hergestellt worden sind, weisen demgegenüber eine instabile Struktur bzw. ein instabiles Gefüge auf und bilden aufgrund von Hydrolyse oder Oxidation wasserlösliche Substanzen. Infolgedessen verlieren derartige Dichtungen ihre Eigenschaft als Dichtungsmittel und können für Leitungswasser nicht verwendet werden. Das durch Wasser aufquellbare Dichtungsmittel der vorliegenden Erfindung kann als solches verwendet werden oder in Kombination mit einem Elastomeren, das eine hohe Rückprallelastizität aufweist. D. h. das Dichtungsmittel wird manchmal unter außerordentlich hohem Druck verwendet. In diesem Falle weist, wenn das Dichtungsmittel mit einem in hohem Maße nach Druck erholungsfähigem Elastomeren verwendet wird, das erhaltene Verbund-Dichtungsmittel einen hohen wasserdichtenden Effekt auf, aufgrund der Kombination der Rückprallelastizität des Elastomeren und dem Druck beim Aufquellen des mit Wasser quellbaren Dichtungsmittels selbst in einem Zustand in dem dies einem Druck ausgesetzt wird.
Wird weiterhin eine Klebschicht oder Haftschicht auf mindestens eine Oberfläche des durch Wasser quelibaren Dichtungsmittels nach der Erfindung vorgesehen, so ist · die Benetzbarkeit des Dichtungsmittels mit einer Substanz^, die mit dem Dichtungsmittel verbunden werden sol^ und infolgedessen die klebende Verarbeitbarkeit .oder Verformbarkeit zwischen diesen erheblich verbessert.
Das durch Wasser aufquellbare Dichtungsmittel der.vorliegenden Erfindung besteht im wesentlichen aus drei Komponenten und zwar: Komponente (A) nicht vernetzter Kautschuk und/oder
/6
■* i" V it * 4 t
1A-54 726 - ty -
teilweise vernetzter Kautschuk, Komponente (B), der weiße Füllstoff und Komponente (C), ein Weichmacher.
Als nicht vernetzter Kautschuk für die Komponente (A) kommen beispielsweise infrages Naturkautschuk, Styrol-Butadien-Copolymer-Kautschuk, Butadienkautschuk, Isoprenkautschuk, Acrylnitril-Butadien-Copolymer-Kautschuk, Acrylkautschuk, Äthylen-Propylen-Dien-Terpolymer-Kautschuk, Athylen~Propylen-Kautsch.uk, Chloroprenkautschuk, Butylkautschuk, halogenierter Butylkautschuk,. Polyisobutylen u. a. m. Als teilweise vernetzter Kautschuk für die Korn-. ponente (A) wird beispielsweise partiell vernetzter Butylkautschuk verwendet. Unter den nicht vernetzten Kautschuk-• arten werden Butylkautschuk, halogenierter Butylkautschuk, Polyisobutylen Äthylen-Propylen~Dien-£erpolymer-Kautschuk, Äthylen-Propylen-Kautschuk und teilweise vernetzter Butylkautschuk mit besonderem Vorteil verwendet. Diese Kautschukarten können alleine oder im Gemisch miteinander mit einem wahlweisen Mischverhältnis verwendet werden. Als weißer Füllstoff, Komponente (B), kommt Kieselsäureanhydrid (Trockenverfahren), hydratisierte Kieselsäure (Naßverfahren), silicatartiger Füllstoff und ähnliches mehr infrage. Bevorzugt werden hierbei Kieselsäureanhydrid (wasserfreie Kieselsäiire)· und hydratisierte Kieselsäure. Diese weißen Füllstoffe werden alleine oder als Gemisch mit beliebigen Mischungsverhältnis eingesetzt.
Die Definition und die Herstellungsverfahren für die weißen Füllstoffe werden im einzelnen beispielsweise in Handbook of Additives for Plastics and Rubbers, Seiten 522 bis 541, herausgegeben von Shu Kanbara und Minoru Imoto und veröffentlicht von Chemical Industry Co. (1970) beschrieben.
Die Komponente (B) muß in dem Dichtungsmittel in einer
Il
1A-54 726 - if -$
Menge von 18 bis 45 Gew.-% enthalten sein, vorzugsweise in einer Menge von 30 bis 40 Gew.-96. Beträgt der Anteil an Komponente (B) weniger als 18 Gew.-%, so quillt das Dichtungsmittel in ungenügendem Ausmaß und entfaltet nicht zufriedenstellende wasserabdichtende Eigenschaften«, Beträgt andererseits der Anteil an Komponente (B) mehr als 45 Gew.-%f so läßt sich das Dichtungsmittel nur schlecht verarbeiten oder verformen und das erhaltene Produkt ist starr und spröde und besitzt nicht die notwendigen Eigenschaften für ein Dichtungsmittel.
Als Weichmacher, Komponente (C), können sogenannte synthetische Weichmacher verwendet werden, wie Ester, Sulfonamide, Phosphate, Paraffinderivate, Epoxyderivate, Polyester, Polyäther, Polyamide und ähnliches mehr; weiterhin Weichmacher für Kautschuk, wie Weichmacher der Mineral- · ölreihe, Weichmacher auf der Basis von pflanzlichen Ölen u. a. m. .
Zu den synthetischen Weichmachern gehören Dioctylphthalat, Dioctyladipat, Dibutylsebacat, Kresyldiphenylphosphat, chloriertes Paraffin, Octylepoxystearat, Diisodecylepoxyhexahydrophthalat u. a. m.
Die Weichmacher für Kautschuk umfassen paraffinisches Öl, naphtenisches Öl, aromatisches Öl, Paraffin, flüssiges Polychloropren, flüssiges Isobutylen-Isoprencopolymer, flüssiges Polyisopren, flüssiges Polybutadien, Olefinpolymere mit niederem Molekulargewicht beispielsweise ataktisches Polypropylen von niederem Molekulargewicht und ähnliches mehr; flüssiges Polybuten, flüssige Polymere von anderen ungesättigten Kohlenwasserstoffen, depolymerisierten Kautschuk, Rizinusöl, Tallöl und ähnliches. Unter diesen Stoffen können flüssiges KLybuten,flüssiges Isobutylen-Isopren-Copolymer gleichzeitig zur Plastizität und Klebfähigkeit
/8
1Α-54 726 . - Sf-
(adhesivity) des fertigen Dichtungsmittels beitragen und werden daher besonders bevorzugt eingesetzt.
Die oben beschriebene Komponente (C) ist im Dichtungsmittel in einer Menge von 13 bis 40 Gew.-%, vorzugsweise von 14 bis 35 Gew.-?6 enthalten. Beträgt der Anteil an Komponente (C) weniger als 13 Gew.-%, so 1st die Verarbeitbarkeit oder Verformbarkeit bei der Herstellung des Dichtungsmittels gering und außerdem besitzt das Dichtungsmittel nicht die Eigenschaft, das es haftet und es quillt auch nur in geringem Ausmaß. Außerdem läßt sich dann der überstehende (superposed) Teil oder Bereich des Dichtungsmittels nur schwer in eine einheitliche (intg^ale) Struktur bringen und die wasserabdichtenden Eigenschaften dieses überstehenden Bereiches sind ungenügende Beträgt andererseits die Menge an Komponente (C) mehr als 40 Gew.-% so ist die bleibende Verformung des Dichtungsmittels groß, die .Kohäsionskraft gering und außerdem neigt das Dichtungsmittel zum Kaltfließen. Infolgedessen fließt das Dichtungsmittel selbst aus, quillt nicht und ist daher in ungenügendem Maße wasserabdichtend.
Das Dichtungsmittel nach der Erfindung kann übliche Zusätze enthalten wie weitere Füllstoffe, Verstärkungsmittel, farbgebende Mittel, Gleitmittel, Antioxidantien, Mittel zum klebrig machen u. a. m.
Das Dichtungsmittel der vorliegenden Erfindung kann hergestellt werden durch Verkneten der Ausgangsstoffe und Verformen des erhaltenen homogenen Gemisches der Ausgangsstoffe. Das Kneten kann nach verschiedener Art und Weise erfolgen, d.h, es wird entweder Komponente (A) geknetet unter Zugabe von nacheinander Komponente (B) und (C) und anderen Zusätzen oder es wird zunächst ein Gemisch
/9
1A-54 726 ^ ΛΛ
der drei Komponenten hergestellt und das Gemisch danii geknetet, oder es wird das Gemisch der drei Komponenten auf mehrere Male verteilt in den Kneter gegeben. Als Kneter kommen die gebräuchlichen Kneter für Kautschuk infrage, beispielsweise Walzenstühle, Banbury-Kneter u„ a. m. Als Verformungsmaschine für das Dichtungsmittel können die gebräuchlichen Verformungsmaschinen für Kautschuk oder Gummi verwendet werden, beispielsweise Extruder, Preßmaschine, Kalander-Verformungsmaschine u. a. mo Die auf diese Art und Weise erzeugte Dichtung kann als solches verwendet werden.
Bevorzugt wird, daß das Dichtungsmittel nach der Erfindung einen Quellungsgrad von mindestens 25 % aufweist.
Der Quellungsgrad wird mit Hilfe folgender Formel berechnet:
Quellungsgrad (%) = ^ u χ 100
wo ■
Dabei bedeutet
W0: das Gewicht des Dichtungsmittels in trockenem Zustand,
Wp^: das Gewicht des Dichtungsmittels nach Eintauchen in Leitungswasser während 24 Stunden.
Wie oben beschrieben besteht das Dichtungsmittel nach der Erfindung im wesentlichen aus Komponente (A), Komponente (B) und Komponente (C) und die wasserabsorbierende Komponente (B) ist in der Kautschuk-Grundmasse homogen verteilt und die Festigkeit des Dichtungsmittels nimmt während des Gebrauches nicht ab. Darüberhinaus wird, selbst wenn das Dichtungsmittel wiederholt gequollen und getrocknet wird, der Quellungsgrad nicht nachteilig beein-
/10
1A-54 726 - AQ
flußt. Außerdem wird der Quellungsgrad des Dichtungsmittels auch nicht durch hartes Wasser "beeinträchtigt; die Haltbarkeit ist ausgezeichnet, weil kein Abbau und keine Fäulnis stattfindet und schließlich ist es auch nicht giftig, da keine wasserlösliche Komponente vorhanden ist.
Das oben beschriebene durch Wasser quellbare Dichtungsmittel nach der Erfindung wird als solches oder in Kombination mit einem hochelastischen Elastomeren verwendet. Als hochelastisches Elastomer bzw. Elastomer mit großem Erholungsvermögen nach Druck werden Elastomere wie vulkanisierter Kautschuk, thermoplastischer Kautschuk, partiell vernetzter Kautschuk, Kautschuk-enthaltende geschäumte Körper, Kunststoff-enthaltende geschäumte Körper und ähnliches mehr bezeichnet, die sich durch eine hohe Elastizität auszeichnen, wenn sie zusammengedrückt werden und wenn der Druck dann wieder aufgehoben wird. Dieses Erholungsvermögen bzw. die Elastizität hängt von dem Ausmaß des Druckes ab und von der Zeit,.während welcher der Druck ausgeübt wird. Infolgedessen ist es schwer^ die Elastizität eines Dichtungsmittels unter unterschiedlichen Bedingungen durch.eine einfache Formel wiederzugeben» Jedoch soll vorzugsweise ein Dichtungsmittel, das während
30 Minuten unter einer schweren Last von etwa 245,25 daN/cm
(250 kg/cm ) zusammengepreßt wird, eine Elastizität oder ein Erholungsvermögen von mindestens 60 % aufweisen, insbesondere von mindestens 70 %, angegeben durch folgende Formel
Dicke 24 Stunden nach aufgehobenem Druck χ 1OO (%) Dicke vor Druck
Unter den oben aufgezählten Kautschukarten oder Gummis und geschäumten Körpern werden vulkanisierter Kautschuk,
/11
1A-54 726 - K -Λ3
thermoplastischer Kautschuk und teilweise vernetzter Kautschuk nur wenig bleibend verformt und daher besonders bevorzugt eingesetzt.
Das Elastomere mit hoher Elastizität nach Verformung durch Druck kann mit dem durch Wasser aufqüellbaren Dichtungsmittel nach verschiedenen Methoden kombiniert werden. Beispielsweise wird das Elastomere auf eine Oberfläche des Dichtungsmittels aufgebracht oder auf beide Außenflächen oder es wird mit dem Dichtungsmittel so kombiniert, daß es dieses einhüllt oder es wird in das Dichtungsmittel als Seele oder Kernmaterial eingebettet. Diese Methoden zum Kombinieren der Stoffe miteinander werden je nach beabsichtigtem Verwendungszweck frei gewählt.
Das durch V/asser aufquellbare Dichtungsmittel der Erfindung kann weiterhin vorteilhaft unter Ausbildung einer Kleb- oder Haftschicht auf mindestens einem Teil der Oberfläche des Dichtungsmittels verwendet werden. Für . die Ausbildung dieser Kleb- oder Haftschicht kommen übliche bekannte Klebmittel infrage.· Diese Klebmittel sind Polymere wie Natrkautschuk, Isoprenkautschuk, Butadienkautschuk, Styrolbutadienkautschuk, Styrolbutadienblockcopolymer, Styrolisoprenblockcopolymer, Butylkautschuk, Polyisobutylen, Siliconkautschuk, Polyvinylisobutyläther, Chloroprenkautschuk, Acrylnitrilbutadienkautschuk, gepfropfter Kautschuk, regenerierter Kautschuk, teilweise vernetzter Kautschuk, ataktisches Polypropylen, Äthylenvinylacetatcopolymer, Äthylen-methacrylatcopolymer, Äthylen-methacrylsäurecopolymer, Methacrylsäureestercopolymer, Polyester, Polyurethan, Polyamide u. a. m., die gegebenenfalls mit Weichmacher, Haftmitteln, Antioxidantien, Vernetzungsmitteln, verschiedenen Stabilisatoren, farbgebenden Mitteln, Füllstoffen, Verstärkungsmitteln u. a. Zusätzen vermischt werden.
/12
Das Verfahren zur Herstellung des Dichtungsmittels, das auf zumindest einem Teil seiner Oberfläche eine Haftoder Klebschicht aufweist, ist nicht besonders begrenzt. Beispielsweise kann eine durch Wasser aufquellbare Dichtungsmasse mit Hilfe eines Extruders, Kalanders, einer Walze oder einer Presse in eiiB vorgeformte Dichtung überführt und dann die Haft- oder Klebschicht auf einen Teil der Oberfläche der vorgeformten Dichtung oder auf die gesamte.Fläche aufgebracht werden, und zwar durch ein Heißschmelzverfahren, mit Hilfe einer Lösung, einer Emulsion, einer Lösung und anschließendes Aushärten oder ähnlichem mehr oder die Schicht wird mit Hilfe eines .Walzenstuhls oder Kalanders oder einer Presse auf einen Teil der Oberfläche oder auf die gesamte Oberfläche der Dichtung aufgepreßt. Schließlich kann diese Haft- oder Klebschicht noch auf einem Teil der Oberfläche oder der gesamten Oberfläche de Dichtung dadurch erzeugt werden, daß das Haft- oder Klebmit+el und die Dichtungsmasse gleichzeitig miteinander extrudiert werden.
Das Dichtungsmittel nach der Erfindung wird mit besonderem Vorteil verwendet zum Abdichten von Wasser ausgesetzten Bereich einer Fuge zwischen Flanschen eines aus Einzelteilen zusammengebauten Wasserbehälters und für den Wasserdichtbereich einer Fuge zwischen Rohrflanschen, wobei diese •Fugen im Verlauf der Zeit sich verformen.
Die folgenden Beispiele dienen zur näheren Erläuterung der Erfindung. "Teile" beziehen sich auf das Gewicht, wenn nicht anders angegeben.
Die wasserabdichtende Leistung eines Dichtungsmittels wurde mit Hilfe des folgenden hydraulischen Testes be-
/13
1A-54 726 - yS A?
stimmt und bewertet. Ein Wasserbehälter wurde zusammengebaut unter Verwendung von zwei FRP-Blechen 1 OOO χ 1 000 mm, wie sie für zusammenbaubare Wasserbehälter verwendet werden und von vier Blechen 1 000 χ 500 mm; das Dichtungsmittel wurde an den Verbindungsstellen der Flansche angeordnet. Dann wurde ein hydraulischer Druck stufenweise um 0,1 bar erzeugt bzw. erhöht und
der hydraulische Druck notiert, bei dem das Wasser begann auszulaufen. Weiterhin wurde der hydraulische Druck festgehalten, der die wasserundichte Stelle erzeugte sowie die Zeit, die verging, bis das Auslaufen des Wassers durch das Aufquellen des Dichtungsmittels durch Wasser gestoppt wurde. ·
Beispiel 1
Ein Gemisch aus 85 Teilen Polyisobutylen mit einem über die Viskosität bestimmten mittleren Molekulargewicht von 1 200 000, 15 Teilen Butylkautschuk mit einem über die Viskosität bestimmten mittleren Molekulargewicht von 450 000, 10 Teilen hydratisierte Kieselsäure (Handelsbezeichnung Nipsil VN3 der Japan Silica Co), 90 Teilen synthetischem Calciumsilicat (Handelsbezeichnung Solex CM der Tokuyama Soda Co.), 50 Teilen Polybuten mit einem mittleren Molekulargewicht von 1 260 und 2 Teilen Stearinsäure wurde auf einem Walzwerk homogen miteinander verknetet. Das erhaltene homogene Gemisch wurde kontinuierlich extrudiert, zu einem streifenförmigen Dichtungsmittel.
Dieses Dichtungsmittel hatte ein Quellungsgrad von 39,4 %. In einem Dichtungstest begann das Wasser unter einem hydraulischen Druck von 0,3 bar auszutreten, jedoch wurde das Wasser nach 14 Stunden gestoppt. Wurde der hydraulische Druck auf
/14
- .-";- ■ ■-_..[/ ;;. _ 3117660
1A-54 726 - Ab
0,4 bar erhöht, so begann das Wasser erneut· in dem gleichen Bereich wie vorher auszutreten, wurde aber erneut nach 9 Stunden gestoppt.
Vergleichsbeispiel 1
Ein Gemisch aus 75 Teilen Polyisobutylen mit einem über die Viskosität bestimmten mittleren Molekulargewicht von 1 200 000, 25 Teilen Butylkautschuk mit einem über die Viskosität bestimmten mittleren Molekulargewicht von 450 000, 14 Teilen hydratisierter Kieselsäure (Nipsil VN3), 20 Teilen Polybuten mit einem mittleren Molekulargewicht von 1 260 und 2 Teilen Stearinsäure wurde homogen auf dem Walzwerk verknetet. Das erhaltene homogene Gemisch wurde kontinuierlich zu einem streifenförmigen Dichtungsmittel extrudiert.
Das erhaltene Dichtungsmittel hatte einen Quellungsgrad von 4,2 %. In einem Dichtungstest begann das Wasser unter einem hydraulischen Druck von" 0,2. bar auszutreten und die Stelle war noch nach 48 Stunden leck und das Wasser konnte nicht gestoppt werden.
Vergleichsbeispiel 2
Ein Gemisch aus 75 Teilen Polyisobutylen mit einem über die Viskosität bestimmten mittleren Molekulargewicht von 1 200 000, 25 Teilen Butylkautschuk mit einem über die Viskosität bestimmten mittleren Molekulargewicht von 450 000, 150 Teilen synthetischem Calciumsilicat (Solex CM), 50 Teilen Polybuten mit einem mittleren Molekulargewicht von 1 260 und 2 Teilen Stearinsäure wurde homogen auf dem Walzenstuhl miteinander verknetet»
/15
U-54726
Die erhaltene Dichtungsmasse hatte einen Quellungsgrad von 37,0 %. Jedoch haftete diese Dichtungsmasse während dem Kneten an dem Walzenstuhl und ließ sich darin nur schlecht bearbeiten. Außerdem war die erhaltene Dichtungsmasse wachsartig, wies keine ausreichende Elastizität auf als Dichtungsmittel und ließ sich leicht brechen. Infolgedessen eignete sich diese Masse nicht für ein Dichtungsmittel.
Beispiel 2
Ein Gemisch aus 100 Teilen Äthylen-Propylen-Dien Terpolymer mit einer Mooney-Viskosität ML1 +Zf von 38 bei 100 0C, 70 Teilen hydratisierter Kieselsäure (Nipsil VN3), 40 Teilen Polybuten mit einem mittleren Molekulargewicht von 1 260 und 2 Teilen Stearinsäure wurde in einem Walzenstuhl homogen verknetet. Das erhaltene homogene Gemisch, wurde kontinuierlich zu einer streifenförmigen Dichtung extrudiert.
Das erhaltene Dichtungsmittel wies einen Quellüngsgrad von 34,5 % auf. In einem Dichtungstest begann Wasser unter einem hydraulischen Druck von 0,4 bar auszutreten, jedoch konnte das Wasser nach 16 Stunden gestoppt werden.
Beispiel 3
Ein Gemisch aus 100 Teilen Polyisobutylen mit einem über die Viskosität bestimmten mittleren Molekulargewicht von 1 200 000, 70 Teilen Kieselsäureanhydrid (Handelsbezeichnung Aerosil 130 der Japan Aerosil Co.), 40 Teilen Polybuten mit einem mittleren Molekulargewicht von 1 260, und 2 Teilen Stearinsäure wurde homogen auf dem Walzenstuhl verknetet. Das erhaltene homogene Gemisch wurde kontinuierlich zu einem Dichtungsstreifen extrudiert.
■ ta 4
·■ * * ο
Ία-54 726
Der Quellungsgrad des erhaltenen Dichtungsmittels betrug 43,6 %. In einem Dichtungstest begann Wasser unter einem hydraulischen Druck von 0,4 bar auszutreten, jedoch konnte das Wasser nach 16 Stunden gestoppt werden.
Beispiel 4
Ein Gemisch aus 75 Teilen Polyisobutylen mit einem über die Viskosität bestimmten mittleren Molekulargewicht von 1 200 000, 25 Teilen Butylkautschuk mit einem über die
Viskosität bestimmten mittleren Molekulargewicht von
450 000, 60 Teilen hydratisierter Kieselsäure (Nipsil VN3), 40 Teilen Polybuten mit einem mittleren Molekulargewicht von 1 260, 2 Teilen Stearinsäure und 98 Teilen schwerem Calciumcarbonat wurde auf einem Walzenstuhl homogen verknetet. Das erhaltene homogene Gemisch wurde kontinuierlich zu einem Dichtungsstreifen extrudierto
Der Quellungsgrad des erhaltenen Dichtungsmittels betrug 27,1 %. In einem Dichtungstest begann Wasser unter einem hydraulischen Druck von 0-,4 bar auszutreten, konnte jedoch nach 16 Stunden gestoppt werden.
Beispiel 5
Ein Gemisch aus 75 Teilen Polyisobutylen mit einem über die Viskosität bestimmten mittleren Molekulargewicht von 1 200 000, 25 Teilen Butylkautschuk mit einem über die
Viskosität bestimmten mittleren Molekulargewicht von
450 000, 100 Teilen synthetischem Calciumsilicat (Solex CM), 50 Teilen Polybuten mit einem mittleren Molekulargewicht von 1 260, 2 Teilen Stearinsäure und 40 Teilen schwerem
Calciumcarbonat wurde auf einem Walzenstuhl homogen verknetet. Die erhaltene homogene Mischung wurde kontinuierlich zu einem Dichtungsstreifen extrudiert.
/17
- vT'L-jO .:. 31 1756
1A-54 726 -
Das erhaltene Dichtungsmittel wies einen Quellungsgrad von 30,0 % auf. In einem Dichtungstest begann Wasser unter einem hydraulischen Druck von 0,4 bar auszutreten, konnte jedoch nach 16 Stunden gestoppt werden.
Beispiel 6
Ein Gemisch aus 75 Teilen Polyisobutylen mit einem über die Viskosität ermittelten mittleren Molekulargewicht von 1 200 000, 25 Teilen Butylkautschuk mit einem über, die Viskosität ermittelten mittleren Molekulargewicht von 450 000, 30 Teilen hydratisierter Kieselsäure (Nipsil VN3), 70 Teilen'synthetischem Calciumsilicat (Solex CM), 40 Teilen Polybuten mit einem mittleren Molekulargewicht von 1 260 und 2 Teilen Stearinsäure wurde in einem Walzenstuhl homogen verknetet. Das erhaltene homogene Gemisch wurde kontinuierlich zu einem Dichtungsstreifen extrudiert.
Der Quellungsgrad des erhaltenen Dichtungsmittels betrug 37,9 %» In einem Dichtungstest begann Wasser unter einem hydraulischen Druck von 0,4 bar auszutreten, konnte jedoch nach 14 Stunden gestoppt werden.
Beispiel 7
Ein Gemisch aus 75 Teilen Polyisobutylen mit einem über die Viskosität ermittelten mittleren Molekulargewicht von 1 200 000, 25 Teilen Butylkautschuk mit einem über die Viskosität ermittelten mittleren Molekulargewicht von 450 000, 90 Teilen hydratisierter Kieselsäure (Nipsil VN3), 40 Teilen Polybuten mit einem mittleren Molekulargewicht von 1 260, 2 Teilen Stearinsäure und 68 Teilen schwerem Calciumcarbonat wurde in einem Walzenstuhl homogen verknetet. Das erhaltene homogene Gemisch wurde kontinuierlich zu einem Dichtungsstreifen extrudiert.
/18
1Α-54 726
Das erhaltene Dichtungsmittel hatte einen Quellungsgrad von 38,2 %. In einem Dichtungstest begann Wasser unter einem hydraulischen Druck von 0,4 bar auszutreten, konnte jedoch nach 16 Stunden gestoppt werden.
Beispiel 8
Ein Gemisch aus 100 Teilen Polyisobutylen mit einem über die Viskosität ermittelten mittleren Molekulargewicht von 2 100 000, 100 Teilen hydratisierter Kieselsäure (Nipsil VN3), 65 Teilen Polybuten mit einem mittleren Molekulargewicht von 1 260 und 2 Teilen Stearinsäure wurde in einem Walzensthl homogen verknetet. Das. erhaltene homogene Gemisch wurde kontinuierlich zu einem Dichtungsstreifen extrudiert«,
Der Quellungsgrad des erhaltenen Dichtungsmittels betrug 55,2 %, In einem Dichtungstest begann Wasser unter einem hydraulischen Druck von 0,4 bar auszutreten, konnte jedoch nach 16 Stunden gestoppt werden.
Beispiel 9
Ein' Gemisch aus 60 Teilen Polyisobutylen mit einem über die Viskosität ermittelten mittleren Molekulargewicht von Ί 200 000, 40 Teilen teilweise vernetztem Butylkautschuk (Handelsbezeichnung Polysar Butyl XL-20 der Polysar Co„), 40 Teilen hydratisierter Kieselsäure (Nipsil VN3), 30 Teilen synthetischem Calciumsilicat (Solex CM), 40 Teilen Polybuten mit einem mittleren Molekulargewicht von 1" 260 und 2 Teilen Stearinsäure wurde in einem Brabender-Mischer homogen verknetet. Das erhaltene homogene Gemisch wurde kontinuierlich zu einem Dichtungsstreifen extrudiert.
Das erhaltene Dichtungsmittel wies eineiQuellungsgrad von 30,0 % auf. In einem Dichtungstest begann Wasser
/19
1A-54 726 - yt - \k
unter einem hydraulischen Druck von 0,4 bar auszuxreten, konnte jedoch nach 16 Stunden gestoppt werden.
Beispiel 10
Ein Gemisch aus 100 Teilen Acrylkautschuk (Handelsbezeichnung Hycar 4021 der Japanese Zeon Co.)» 70 Teilen hydratisierter Kieselsäure (Nipsil VN3), 40 Teilen eines Polyester-Weichmachers (Handeslbezeichnung Adekacizer PN400 der Adeka Chemical Co.) und 2 Teilen Stearinsäure wurde in einem Brabender-Mischer homogen verknetet. Das erhaltene homogene Gemisch wurde zu einem kontinuierlichen Dichtungsstreifen extrudiert.
Das Dichtungsmittel hatte einen Quellungsgrad von 46 %, In einem Dichtungstest begann Wasser unter einem hydraulischen Druck von 0,4 bar auszutreten, konnte jedoch nach 16 Stunden gestoppt werden.
Beispiel 11
Ein Gemisch aus 100 Teilen Acrylnitril-Butadien-Copolymer (Handelsbezeichnung Nipol 1042 der Japanese Zeon Co.), 60 Teilen hydratisierter Kieselsäure (Nipsil VN3), 30 Teilen synthetischem Calciumsilicat (Solex CM), 40 Teilen Polybuten mit einem mittleren Molekulargewicht von 1 260, 20 Teilen Dioctylphthalat und 2 Teilen Stearinsäure wurde in einem Walzenstuhl homogen verknetet. Das erhaltene, homogene Gemisch wurde kontinuierlich zu einem Dichtungsstreifen extridLert.
Der Quellungsgrad des erhaltenen Dichtungsmittels betrug 35 %. In einem Dichtungstest begann Wasser unter einem hydraulischen Druck von 0,4 bar auszutreten, konnte jedoch nach 16 Stunden gestoppt werden.
/20
Vergleichsbeispiel 3
Ein Gemisch aus 75 Teilen Polyisobutylen mit einem über die Viskosität ermittelten mittleren Molekulargewicht von 1 200 000, 25 Teilen Butylkautschuk mit einem über · die Viskosität ermittelten mittleren Molekulargewicht von 450 000, 113 Teilen hydratisierter Kieselsäure (Nipsil VN3), 30 Teilen Polybuten mit einem mittleren Molekulargewicht von 1 260, 2 Teilen Stearinsäure und 98 Teilen schweren Calciumcarbonat wurde in einem Walzenstuhl homogen verknetet.
Die erhaltene Dichtungsmasse wies einen Quellungsgrad von 49,3 % auf. Sie blieb aber während dem Kneten am Walzenstuhl haften und ließ sich im Walzenstuhl nur schlecht bearbeiten. Außerdem war sie wachsartig, wies keine ausreichende Elastizität als Dichtungsmittel auf und brach leicht. Infolgedessen eignete sich diese Masse nicht als Dichtungsmittel.
Beispiel 12 -
Ein Gemisch aus 100 Teilen Polyisobutylen mit einem über die Viskosität ermittelten mittleren Molekulargewicht von 1 200 000, 70 Teilen synthetischem Calciumsilicat (Handelsbezeichnung Florite R der Tokuyama Soda Co.), 40 Teilen Polybuten mit einem mittleren Molekulargewicht von 1 450 und 2 Teilen Stearinsäure wurde.homogen in einem Walzenstuhl verknetet. Das erhaltene homogene Gemisch wurde kontinuierlich zu einem Dichtungsstreifen extrudiert.
Das Dichtungsmittel hatte einen Quellungsgrad von 30,0 %. In einem Dichtungstest begann Wasser unter einem hydraulischen Druck von 0,4 bar auszutreten; der Wasseraustritt konnte jedoch nach 16 Stunden gestoppt werden.
«a
1Α-54 726 - 2Τ\ -
Beispiel 13
Ein Verbund-Dichtungsmittel wurde hergestellt, indem als Dichtungskomponente ein durch Wasser quellbares Dichtungsmittel hergesMlt aus dem gleichen Rohgemisch für Dichtungsmittel wie in Beispiel 1 verwendet wurde, das einen Quellungsgrad von 39,4 % aufwies. Die Dichtungsmasse nach dem Beispiel 1 wurde, nach_jiem sie auf dem Walzenstuhl homogen verknetet worden war, kontinuierlich zu einem Dichtungsstreifen extrudiert, der einen Querschnitt von 5 mm χ 30 mm aufwies. Ein Klebmittel wurde hergestellt durch homogen miteinander Verkneten von 100 Teilen teilweise vernetztem Butylkautschuk (Polysar Butyl XL-20), 300 Teilen Polybuten (Handelsbezeichnung 300R der Idemitsu Petroleum Chemical Co.), 40 Teilen weißem Füllstoff (Nipsil VN3) und 4 Teilen Ruß Masterbatch (Handelsbezeichnung CH52 der Japan Synthetic Rubber Co.) in einem Kneter; dieses Klebmittel wurde auf die gesamte Ober- und Unterfläche des Dichtungsstreifens aufgepreßt, so daß man einen Dichtungsstreifen mit daran haftendem Überzug erhielt.
Dieses Dichtungsmaterial wurde auf einen JfiisenlMansch aufgebracht und ein zweiter Eisenflansch darauf aufgesetzt; dann wurden beide Flansche zusammen und aneinandergepreßt. Dieses Verbund-Dichtungsmaterial war dem aus der Dichtungsmasse alleine geformten Dichtungsstreifen ohne klebenden Überzug stark überlegen und zwar hinsichtlich der Bearbeitbarkeit und der Affinität zwischen Dichtungsmittel und Flanschoberfläche. In einem Dichtungstest, bei dem ein Druck zwischen die Flansche ausgeübt wurde, betrug der Dichtungsdruck für Wasser für dieses Verbundmaterial 5 bar und lag damit höher als 4 bar Dichtungsdruck für Wasser für das Dichtungsmittel ohne daran haftende Klebschicht. .
7249 '' λ

Claims (8)

^ -·.·--«- - - - - . DR.rlNG. FRAN7 TUESTHOFF PATENTANWÄLTE \.* . * - . ^ ,.„„ fRf:DA VUESTHOFp ( WUESTHOFF-v.PECHMANN-BEHRENS-GOETZ difhw.o,»h«d DIPL.-CHEM. DR. E. FREIHERR V? PEC!-: MANN PROFESSIONAL REPRESENTATIVES BEFORE THE EUROPEAN PATENT OFFICE DR.-ING. DIETER BEHRENS MANDATAIRES AGREES PRES l'OFFICE EUROPiEN DES BREVETS DIPL.-ING.; DIPL1-VIETSCK1-INCRUPHRT GOETZ 1A-54 726 D-8000 MÜNCHEN 90 ■-·«"■"■ — SCHWEIGERSTRASSE 2 31 17560 telefon: (089)662051 TELEGRAMM: PROTECTPATENT TELEX: J 24 070 Patentansprüche
1. Durch Wasser aufquellbares Dichtungsmittel, erhalten durch Verkneten von (A) einem unvernetzten und/oder teilweise vernetzten Kautschuk mit (B) weißem Füllstoff und (C) einem Weichmacher zu.einer Dichtungsmasse, wobei die Menge an Komponente (B) 18 bis 45 Gew.-% und die Menge der Komponente (C) 13 bis 40 Gew.-?6 der Gesamtmenge der Dichtungsmasse ausmacht, und gegebenenfalls Verformen der Dichtungsmasse.
2. Dichtungsmittel nach Anspruch 1 kombiniert mit einem Elastomeren, das eine hohe Rückprall-Elastizität besitzt.
3. Dichtungsmittel nach Anspruch 1, das eine Klebschicht auf mindestens einem Teil der Oberfläche aufweist.
4. Dichtungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet , daß der Anteil der Komponente (B) 30 bis 40 Gew.-% ausmacht, bezogen auf die Gesamtmenge der Dichtungsmasse.
5. Dichtungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente (A) ausgewählt ist aus mindestens einer der folgenden Gruppen;
/2
1A-54 726 - 2 -
Butylkautschuk, halogenierter Butylkautschuk, PoIyisobutylen, Äthylen~Propylen-Bien Terpolymer-Kautschuk und Äthylen-Propylen-Kauts chuk.
6. Dichtungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet 9 daß die Komponente (A) ein partiell vernetzter Butylkautschuk ist.
7. Dichtungsmittel nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponente (B). Kieseisäureanhydrid und/oder hydrierte Kieselsäure ist.
8. Dichtungsmittel nach einem der Ansprüche 1. bis 7, dadurch gekennzeichnet , daß das Dichtungsmittel die Komponente (B) in einer Menge von 14 bis 35 Gew.-^έ enthält, bezogen auf die Gesamtmenge der Dichtungsmasse.
DE19813117560 1980-09-26 1981-05-04 Durch wasser aufquellbares dichtungsmittel Withdrawn DE3117560A1 (de)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP55133002A JPS5757773A (en) 1980-09-26 1980-09-26 Composite sealing material
JP13574280A JPS5761077A (en) 1980-10-01 1980-10-01 Composite sealing material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3117560A1 true DE3117560A1 (de) 1982-06-24

Family

ID=26467448

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19813117560 Withdrawn DE3117560A1 (de) 1980-09-26 1981-05-04 Durch wasser aufquellbares dichtungsmittel

Country Status (3)

Country Link
AU (1) AU526561B2 (de)
DE (1) DE3117560A1 (de)
GB (1) GB2084602B (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4323216A1 (de) * 1993-07-12 1995-01-19 Helmut Hiendl Unter Einfluß von Wasser quellendes Dichtungsmaterial sowie unter Verwendung dieses Materials hergestelltes Dichtungselement

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61247459A (ja) * 1985-04-25 1986-11-04 テルモ株式会社 医療容器用栓体
US4952615A (en) * 1988-05-13 1990-08-28 Minnesota Mining And Manufacturing Company Compressible fireproof seal
DE4442878A1 (de) * 1994-12-02 1996-06-05 Bbz Inj Und Abdichtungstechnik Dichtungsmaterial aus Naturrohstoffen
JP5493354B2 (ja) * 2006-04-17 2014-05-14 日本ゼオン株式会社 架橋性ニトリルゴム組成物およびゴム架橋物
EP2865822B1 (de) * 2013-10-24 2017-03-22 GCP Applied Technologies Inc. Schwingungshemmende, quellbare Wasserstopps

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE4323216A1 (de) * 1993-07-12 1995-01-19 Helmut Hiendl Unter Einfluß von Wasser quellendes Dichtungsmaterial sowie unter Verwendung dieses Materials hergestelltes Dichtungselement
DE4323216C2 (de) * 1993-07-12 1999-07-08 Helmut Hiendl Unter Einfluß von Wasser quellendes Dichtungsmaterial sowie unter Verwendung dieses Materials hergestelltes Dichtungselement

Also Published As

Publication number Publication date
AU526561B2 (en) 1983-01-20
AU6986481A (en) 1982-04-01
GB2084602A (en) 1982-04-15
GB2084602B (en) 1985-01-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE60104576T2 (de) Schaumkörper mit Formgedächtnis und Verfahren zu dessen Herstellung
EP0792216B1 (de) Kraftfahrzeug-dichtungsprofil
DE3313585A1 (de) Klebstoffmasse
DE60110697T2 (de) Klebstoff für Kautschukzusammensetzungen, sein Herstellungsverfahren und Artikel, die diesen Klebstoff enthalten
DE3613188C2 (de)
DE19644855A1 (de) Schwefelfreie expandierende, heißhärtende Kautschuk-Formteile
DE68905786T2 (de) Luftundurchlaessige behaelter.
DE1045647B (de) Selbstdichtender geschichteter Gegenstand und Verfahren zu seiner Herstellung
JPH0112898B2 (de)
DE69013724T2 (de) Im wesentlichen lösungmittelfreies Asphaltmaterial.
DE3117560A1 (de) Durch wasser aufquellbares dichtungsmittel
DE2510162A1 (de) Dichtungsbahn aus gummi oder gummiaehnlichem material
DE69820919T2 (de) Mit Wasser quellbare Zusammensetzungen und Dichtungsmassen
DE1594025A1 (de) Klebzement fuer Elastomere
DE2461894C3 (de) Verwendung von Regeneratbutylkautschuk enthaltenden Gemischen als Wasserabdichtungsmasse in Kontakt mit Zementmörtel oder Beton
DE19607281B4 (de) Verfahren zum werkstofflichen Recycling von Alt- und Abfallgummi durch dynamische Stabilisation von Gummimehl, Thermoplast und Vernetzungsmitteln zur Herstellung von TPE-ähnlichen Compounds
DE69001409T2 (de) Wasserquellbare Dichtung.
DE69026009T2 (de) Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung einer Dichtung auf einer Fläche eines Gegenstands
JPH0149756B2 (de)
DE1569489B2 (de) Steifes in der hitze verformbares schichtstoffmaterial
DE3607220C2 (de) Klebstoffzusammensetzung aus chloriertem Polymer, Erdölharz und Dithiocarbamat sowie deren Verwendung
DE2457808C2 (de) Luftreifen mit einem an seine innere Oberfläche aufgeklebten Pannenschutzstreifen
EP3577167B1 (de) Werkstoffmischung für ein dichtungsprofil
EP1571386B1 (de) Dichtanordnung
DE4323216A1 (de) Unter Einfluß von Wasser quellendes Dichtungsmaterial sowie unter Verwendung dieses Materials hergestelltes Dichtungselement

Legal Events

Date Code Title Description
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: BRIDGESTONE TIRE CO. LTD., TOKYO, JP HAYAKAWA RUBB

8110 Request for examination paragraph 44
8130 Withdrawal