DE4207737C2 - Verwendung einer Dichtungswerkstoff-Mischung auf Kautschukbasis zur Herstellung von Dichtungsringen und anderen Dichtungseinlagen für Rohrleitungen und Apparate - Google Patents
Verwendung einer Dichtungswerkstoff-Mischung auf Kautschukbasis zur Herstellung von Dichtungsringen und anderen Dichtungseinlagen für Rohrleitungen und ApparateInfo
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Description
Die Erfindung betrifft die Verwendung einer Dichtungswerk
stoff-Mischung auf Kautschukbasis zur Herstellung von Dich
tungsringen und anderen Dichtungseinlagen für Rohrleitungen
und Apparate. Die Dichtungsringe und sonstigen Dichtungs
einlagen können einzeln gerfertigt oder aus Vorprodukten,
z. B. durch Ausstanzen, gebildet werden. - Entsprechende
Dichtungswerkstoff-Mischungen sind umfangreich bekannt, und
zwar auch mit differenzierten Zusätzen zur Erzeugung
besonderer Effekte (vgl. DE-OS 14 70 842, DE-OS 15 69 233,
DE-OS 15 94 321, DE-OS 22 39 157). Trotz der großen Viel
falt der in der Praxis bekannten Dichtungswerkstoff-
Mischungen auf Kautschukbasis zur Herstellung von Dich
tungsringen und anderen Dichtungseinlagen bestehen im Be
reich der Trinkwasseraufbereitung, -speicherung und -ver
teilung Probleme.
Dichtungsringe und Dichtungseinlagen für Rohrleitungen und
Apparate, die im Zusammenhang mit der Gasversorgung oder im
Bereich der Trinkwasseraufbereitung, -speicherung und -ver
teilung eingesetzt werden sollen, müssen je nach Verwen
dungszweck aus Sicherheitsgründen oder aus gesundheitlichen
Gründen besonderen Qualitätsanforderungen genügen. Für
Dichtungen für die Gasversorgungen sind die Qualitätsanfor
derungen in DIN 3535, Teil 3, 1984 (im folgenden DIN 1. c.)
angegeben. Sie müssen sehr genau eingehalten werden. Im Be
reich der Trinkwasseraufbereitung, -speicherung und -ver
teilung müssen die Bestimmungen des Lebensmittel- und Be
darfsgegenständegesetzes 1974 (im folgenden LBG) mit beson
deren Prüfvorschriften (Bundesgesundheitsblatt, 20
Jahrgang 1977, Seite 124 bis 129) eingehalten werden, zu
denen von den
zuständigen Behörden und Instituten entsprechende Richtlinien und
Empfehlungen herausgegeben worden sind. Zur Herstellung von
solchen Dichtungsringen und Dichtungseinlagen wird mit besonderen
Dichtungswerkstoff-Mischungen gearbeitet. Die Praxis zeigt, daß
Dichtungsringe und Dichtungseinlagen, die der DIN 1. c. genügen,
nicht im Bereich der Trinkwasseraufbereitung, -speicherung und
-verteilung eingesetzt werden dürfen, - und umgekehrt.
Eine typische Dichtungswerkstoff-Mischung für die Herstellung von
Dichtungsringen und Dichtungseinlagen nach DIN 1, c. weist z. B.
die folgende Zusammensetzung auf
| NBR ≧ 33% ACN | 37,0% |
| Zinkoxid | 2,0% |
| Stearinsäure | 0,4% |
| IPPD Ozonschutzmittel | 1,0% |
| MBI | 1,2% |
| TMQ | 0,6% |
| Ozonschutzwachs | 1,8% |
| Dispergator - Metallseifen Alkohole - Fettsäuren | 1,0% |
| Ruß N 550 | 35,0% |
| Kaolin | 12,0% |
| Esterweichmacher | 6,0% |
| Paraffinöl | 0,5% |
| Gecoateter Schwefel | 0,2% |
| TMTD | 0,9% |
| CBS | 0,4 |
NBR = Acrylnitril-Butadien-Rubber, ACN = Acrylnitril, IPPD =
N-Isopropyl-N-phenyl-p-phenylendiamin, MBI = 2-Mercaptobenzimida
zol, TMQ = 2,2,4 Trimethyl-1,2-dihydrochinolin, N 550 = Ruß
klassifikation nach ASTM 1765, TMTD = Tetramethylthiuramdisulfid,
CBS = Benzothiazyl-2-cyclohexylsulfenamid.
Durch die Kombination des Ozonschutzmittels mit dem Ozon
schutzwachs (Stand der Technik) wird bei der Ozonprüfung die
optimale Rißstufe Null erreicht. Diese Chemikalien, besonders IPPD,
sind Reaktionspartner mit dem freien Chlor, und somit ist keine
KTW-Zulassung möglich. Gleiches gilt für eingesetzte Ester
weichmacher, gecoatete Produkte, TMTD sowie für die meisten
Verarbeitungsmittel, welche die Fließ- und Extrusionsfähigkeit
verbessern.
Im Ergebnis ist festzustellen, daß die aus der angegebenen
typischen Dichtungswerkstoff-Mischung hergestellten Dichtungsringe
und Dichtungseinlagen zwar den Anforderungen in bezug auf DIN 1.
c. genügen, nicht aber den Vorschriften aus LBG. Die aus LBG
resultierenden Qualitätsparameter sind nicht erfüllbar.
Eine typische Dichtungswerkstoff-Mischung für die Herstellung von
Dichtungsringen und Dichtungseinlagen nach LBG weist z. B. die
folgende Zusammensetzung auf
| NBR ≧ 33% ACN | 39,0% |
| Zinkoxid | 1,2% |
| Ozonschutzwachs | 2,0% |
| Stearinsäure | 1,0% |
| Titanoxid | 5,5% |
| BPH Ozonschutzmittel | 1,2% |
| Kaolin | 45,6% |
| Eisenoxid DAB 7 | 3,2% |
| unlöslicher Schwefel | 0,7% |
| CBS | 0,6% |
| NBR = Acrylnitril-Butadien-Rubber, ACN = Acrylnitril, BPH = 2,2 Methylen-bis-(4-methyl-6-tert.-butyl-phenol), CBS = Benzothiazyl-2-cyclohexylsulfenamid. |
Die daraus hergestellten Dichtungsringe und Dichtungsein
lagen genügen zwar den Bestimmungen des LBG, nicht jedoch
der DIN 1. c. und zwar insbesondere wegen Rißbildung nicht.
Die beschriebenen Probleme führen zu einem beachtlichen
fertigungstechnischen Aufwand und zu einer erhöhten Lager
haltung, weil für die beiden vorstehend behandelten unter
schiedlichen Verwendungszwecke unterschiedliche Fertigungen
sowie eine unterschiedliche Lagerhaltung eingerichtet
werden müssen. Demgegenüber liegt der Erfindung das tech
nische Problem zugrunde, die Verwendung einer Dichtungs
werkstoff-Mischung auf Kautschukbasis zur Herstellung von
Dichtungsringen und anderen Dichtungseinlagen für Rohrlei
tungen und Apparate anzugeben, die sowohl der DIN 1. c. als
auch den LBG genügen.
Das technische Problem wird durch die Verwendung einer
Dichtungswerkstoff-Mischung nach Patentanspruch 1 gelöst.
Der Patentanspruch 2 gibt eine bevorzugte Ausführungsform
an. Durch Variation in den Bereichs
grenzen aus Patentanspruch 1 können eine Vielzahl von
Dichtungsringen und Dichtungseinlagen hergestellt werden,
die rein physikalisch sehr unterschiedliche Eigenschaften
aufweisen, jedoch sowohl der DIN 1. c. als auch dem LBG
genügen. - Der Ausdruck Reinschwefel steht für einen
gegenüber technischem Schwefel möglichst reinem Schwefel.
Die Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß eine
Dichtungswerkstoff-Mischung, die für die Herstellung von
Dichtungsringen und anderen Dichtungseinlagen nach DIN 1.
c. eingerichtet ist, auch im Bereich der Trinkwasserauf
bereitung, -speicherung und -verteilung eingesetzt werden
kann und darf, wenn der Ozonschutz gemäß Patentanspruch 1
eingestellt wird. Überraschenderweise erfüllen die aus
einer solchen Dichtungswerkstoff-Mischung hergestellten
Dichtungsringe und Dichtungseinlagen ohne weiteres alle An
forderungen nach DIN 1. c. Überraschenderweise werden aber
auch die Bestimmungen aus LBG erfüllt, wenn im übrigen der
unlösliche Schwefel als Reinschwefel beigegeben wird und
mit dem angegebenen Vulkanisationsbeschleuniger gearbeitet
wird. Es wurde nachgewiesen, daß die Ozonschutzwachse,
welche an die Gummioberfläche migrieren und diese damit hy
drophobieren, die kritische Chlorzehrungsprüfung äußerst
günstig beeinflussen. Durch den Hydrophobiereffekt wird die
Aufnahme von freiem Chlor so stark reduziert, daß die
Dichtungswerkstoff-Mischung auch den Anforderungen nach LBG
genügt.
Claims (2)
1. Verwendung einer Dichtungswerkstoff-Mischung auf
Kautschukbasis zur Herstellung von Dichtungsringen und
anderen Dichtungseinlagen für Rohrleitungen und Apparate,
die sowohl den Vorschriften von DIN 3535 Teil 3 (1984) als
auch den Vorschriften des Lebensmittel- und Bedarfsgegen
ständegesetztes vom 15. August 1974 für den Bereich Trink
wasseraufbereitung, -speicherung und -verteilung ent
sprechen, wobei eine Ausgangsmischung mit einem Gehalt
Kaolin und den Bestandteilen,
Acrylnitril-Butadien-Rubber (NBR) mit einem Acrylnitril-Gehalt von ≧ 33 Gew.-% Differenz zu 100%
Zinkoxid 1,8-3,3%
N,N-Di-(1,4-dimethylpentyl)-p-phenylendiamin (Ozonschutzmittel 77PD) 1,4-1,6%
Ozonschutzwachs 2,8-3,3%
Ruß N 550 35,0-38,0%
Schwefel unlöslich 0,9-1,0%
Benzothiazyl-2-cyclohexylsulfenamid (CBS) 0,7-0,9%
hergestellt wird, mit der Maßgabe, daß der unlösliche
Schwefel als Reinschwefel beigegeben wird, wobei N 550 eine
Rußklassifizierung nach ASTM 1765 bedeutet.
2. Verwendung nach Anspruch 1, wobei das Mischungsverhält
nis wie folgt eingestellt wird:
Acrylnitril-Butadien-Rubber (NBR) mit einem Acrylnitril-Gehalt von ≧ 33. Gew.-% 55,0%
Zinkoxid 2,7%
N,N-Di-(1,4-dimethylpentyl)-p-phenylendiamin (Ozonschutzmittel 77PD) 1,6%
Ozonschutzwachs 3,2%
Ruß N 550 35,7%
Schwefel unlöslich 1,0%
Benzothiazyl-2-cyclohexylsulfenamid (CBS) 0,8%
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Non-Patent Citations (2)
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| Bundesgesundheitsblatt 20(1977), S. 124-129 * |
| DIN 3535, Teil 3, 1984 (Entwurf) * |
Also Published As
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OP8 | Request for examination as to paragraph 44 patent law | ||
| D2 | Grant after examination | ||
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