Basierend auf dem verbesserten Verständnis über den Einfluss von Partikeldurchmesser, den Schmelzpunkt und den Doppelbindungsgehalt des Additivbinders ist es gelungen, höher wirksame Additivpräparationen herzustellen. Für deren Herstellung sind in der Gummiindustrie allerdings bisher nicht eingesetzte Verfahrensschritte zu industrialisieren.
Im Rahmen des Verbundprojektes lag eine zentrale Aufgabe dieses Teilvorhabens in der Bereitstellung von neuen Funktionsadditiven und Funktionsadditivpräparationen, die in einem iterativen Entwicklungsprozess mit den Projektpartnern so verbessert werden sollen, dass das übergeordnete Projektziel erreicht wird.
Ergebnisse:
- Es wurde ein Verfahren für neue Präparationen von Funktionsadditiven im Labor und im halbtechnischen Maßstab entwickelt. Es beinhaltet die drei Prozessschritte Mahlen, Mischen und Trocknen.
- Im Rahmen der Experimente wurden verschiedene handelsübliche Kautschuklatices auf der Basis von Fluor, Butadien, Styrol-Butadien und Nitril-Butadien bezogen und auch eigene Latexpolymere aus Styrol-Butadien-Kautschuk eingesetzt, um die neuen Funktionsadditivpräparationen herzustellen.
- Im Zuge der Bewertung der Labormuster wurde deutlich, dass sowohl das Aufarbeitungsverfahren mit einem Sprühtrocknungsschritt als auch mit einem Wirbeltrocknungsschritt für ein industrielles Verfahren geeignet sein könnte. Im Ergebnis der Scaling-Up-Experimente zeigte sich, dass beim Einsatz eines Sprühtrocknungsprozesses insgesamt weniger Fehlermöglichkeiten auftreten können.
- Auf Basis von Zug-/Dehnungsmessungen bewies das Material aus der Sprühtrocknung die besten Dispersionsergebnisse.
- Bei Untersuchungen mit dem Tear-Analyzer zeigten die Vulkanisate aus EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Kautschuk) einen höheren Widerstand gegen dynamisches Risswachstum als man es bei vergleichbaren Vulkanisaten aus Naturkautschuk findet.
