GAK - Gummi Fasern Kunststoffe

Issue 03 | 2017

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Editorial
139
Floskeln, Experten, Überwachung und mehr…

In einer Ära des Postfaktischen (oder müsste man gar schon vom postfaktischen Zeitalter sprechen?), der Lügen und Manipulationen, neuerdings beschönigend alternative Fakten genannt, scheinen die Zeitläufe noch ein wenig schneller geworden zu sein. Wie ließe sich sonst erklären, dass Dinge, die hier bei uns vor wenigen Wochen jede Schlagzeile beherrschten, anscheinend schon in Vergessenheit geraten sind? Nur weil alle – wie das sprichwörtliche Kaninchen auf die Schlange – seit Wochen gebannt auf US-Präsident Trump sowie seine Umgebung starren und auf deren neueste Absonderungen warten oder weil Vergessen, Verdrängen, Aussitzen den bequemeren Weg der Auseinandersetzung darstellt?


Spontan fällt mir der Anschlag in Berlin ein. Die Toten von Berlin muss man betrauern, am Leid ihrer Angehörigen Anteil nehmen und für die Verletzten erhoffen, dass sie genesen und, wenn überhaupt möglich, keine Schäden zurückbehalten. Von offizieller Seite war in unserem Land zu den Themen Trauer, Hilfe für die Betroffenen neben den üblichen Betroffenheitsmienen und -bekundungen erschreckend wenig zu vernehmen.


Was gab es stattdessen? Befremdliche Berichterstattung kurz nach dem Anschlag – gleich welcher TV-Sender, welcher Radiosender, jeder befragte den eigenen Terrorismusexperten (vermutlich gibt es inzwischen in Deutschland einen Experten pro zwei Terroristen und vermutlich beschränkt sich dessen Expertise auf unfallfreies Buchstabieren des Worts Terrorismus), obwohl man stundenlang in extrem penetranter Art und Weise darum herumeierte einen Terroranschlag oder gar einen ausländischen Täter in Betracht zu ziehen.


Was noch? Die üblichen Floskeln halt, so etwa „Wir dürfen jetzt keine Angst haben“ oder „Absolute Sicherheit kann es nicht geben“. Wieso dürfen wir keine Angst haben, vor allem davor, dass unsere Politiker nicht alles unternehmen, uns, den Bürgern, den Schutz angedeihen zu lassen, den wir erwarten dürfen? Absolute Sicherheit, beispielsweise hinsichtlich des Risikos des vom Dach fallenden Dachziegels, erwartet vermutlich keiner, aber wieso hat man nach dem Nizza-Anschlag nicht überall die versprochenen Konsequenzen gezogen? Warum hat man den Breitscheidplatz erst Tage nach dem Anschlag (!) mit Betonsperren besser abgesichert? Vorher vergessen, verdrängt oder war es einfach zu unbequem?
Wieso war es bei all den schon vorhandenen Überwachungsmaßnahmen nicht möglich, die gesammelten Fakten zu einem potenziellen Täter zeitnah und korrekt zusammenzuführen und im Sinne der Sicherheit der Bürger rasch zu reagieren? Gab es bisher nicht eingestandene Fehler? Anscheinend wurde noch nicht genug überwacht, denn zu den neuen gesetzgeberischen Maßnahmen zur Verhinderung solcher Attentate, zur Erhöhung der öffentlichen Sicherheit, gehört, wie könnte es anders sein, natürlich noch schärfere Überwachung und dafür beweihräuchert man sich auch noch selbst [1]. Wie wäre es, wenn man an den verantwortlichen Schnittstellen einmal zur Eigenüberwachung überginge, so, wie es in der Industrie im Sinne eines übergreifenden Qualtätsmanagements gang und gäbe ist? Wahrscheinlich ist diese Idee für die Politikerkaste, die sich in Teilen lieber über Blitzmarathons oder Mautgebühren definiert, zu naheliegend oder nicht öffentlichkeitswirksam genug – und das Einsetzen von Untersuchungsausschüssen deutlich bequemer und risikoärmer, als politische Verantwortung zu übernehmen.


Bleibt also bedauerlicherweise nur abzuwarten, ob jemals die Ursachen für das Versagen in Berlin publik werden.


Ihr
Ernst Debie

[1] https://www.bundesregierung.de/Content/DE/Artikel/2017/01/2017-01-10-de-maiziere-maas-sicherheitspolitik-nach-berlinanschlag.html (aufgerufen am 27.02.17)

Report
152
Deutsches Institut für Kautschuktechnologie e. V. – „Ohne Gummi geht es nicht”
154
Zeitenwende in der Autoindustrie – 17. Internationales CAR-Symposium

Intelligente individuelle Mobilität stand im Fokus des 17. CAR-Symposiums der Universität Duisburg-Essen (UDE) am 1. Februar 2017 in Bochum. OEM und Zulieferer müssen sich intensiv mit der Gestaltung von Innovationsprozessen auseinandersetzen, denn in der Automobilindustrie ist die Zeitenwende durch disruptive Innovationen wie Elektromobilität, autonomes Fahren und Sharing Economy längst eingeläutet.

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Verstärkte Ausrichtung auf Bedürfnisse der Automobilindustrie

Materialien von Kuraray für Gewichts- und Emissionsverringerung, technologischen Fortschritt, Sicherheit und Komfort in Fahrzeugen

Der Polymerhersteller Kuraray ist seit vielen Jahren ein leistungsfähiger Zulieferer und Partner der Automobilindustrie. Das japanische Unternehmen hat nun angekündigt, seine Produkte noch intensiver auf Anwendungen im Automobilsektor auszurichten und gezielt auf Kundenbedürfnisse zugeschnittene Lösungen anzubieten. „Mit Kurarays umfangreichem Angebot an Hochleistungsmaterialien lassen sich die wachsenden Anforderungen der Automobilindustrie umsetzen“, erklärt Yoshiki Kuroki, Geschäftsführer der Kuraray Europe GmbH.

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Article
162
Chlorhydrinierung von Naturkautschuklatex für kraftstoffbeständige Materialien durch Natriumhypochlorit

Naturkautschuk ist hydrophob und daher als Material für Schläuche, Gefäße oder Dichtungen, die in Kontakt mit Kohlenwasserstoffen kommen, ungeeignet. In diesem Beitrag wird die Chlorhydrinierung eines Naturkautschuklatex mit Natriumhypochlorit als einfache Methode zur Verbesserung der Hydrophilie beschrieben. Es konnte gezeigt werden, dass bei dieser Reaktion ausschließlich der chlorhydrinierte Naturkautschuk entsteht. Nebenprodukte ließen sich nicht nachweisen. Der Chlorhydringehalt des Naturkautschuks wurde in Abhängigkeit von der Natriumhypochloritkonzentration, der Salzsäurekonzentration, der Tensidkonzentration und der Reaktionszeit untersucht. Die Quellbeständigkeit des chlorhydrinierten Naturkautschuks mit 11 % Chlorhydringehalt war gegenüber Diesel dreimal so hoch und gegenüber gasoholhaltigen Kraftstoffen viermal so hoch wie die des nicht modifizierten Naturkautschuks. Die thermischen und mechanischen Eigenschaften des chlorhydrinierten Kautschuks wurden untersucht. Er unterscheidet sich in seinen Eigenschaften kaum vom unbehandelten Kautschuk und ist daher ein gutes Ersatzmaterial für Naturkautschuk. Die Methode hat den Vorteil geringer Rohstoffkosten und ermöglicht einfachere und „grünere“ Produktionsprozesse als bisher angewandte Methoden. Ein Upscaling für die großtechnische Produktion für eine Vielzahl von Anwendungen ist möglich.


Natural rubber is hydrophobic and unsuited for containers, hoses or any other application that requires contact with hydrocarbon compounds. Herein, we report a simple method to increase the hydrophilicity of natural rubber. In this work, a chlorohydrination ­reaction of natural rubber latex using sodium hypochlorite is described. It was found that only chlorohydrinated natural rubber was obtained and side products were unnoticeable. The effects of sodium hypochlorite concentration, hydrochloric acid concentration, surfactant concentration, and reaction time on chlorohydrin content in natural rubber were investigated. The swelling resistance of chlorohydrinated natural rubber with 11 % chlorohydrin content in diesel and gasohol fuels was improved nearly threefold and fourfold, respectively, compared to that of the unmodified natural rubber. The thermal and mechanical properties of the chlorohydrinated natural rubber were characterized and found to be similar to those of pristine natural rubber, thereby indicating that the chlorohydrinated natural rubber can be an excellent substitute for natural rubber. This method has merits such as low cost of raw materials, easier and “greener” production processes than traditional methods, and scaling-up possibilities for the fabrication of chlorohydrinated natural rubber for a variety of applications.

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Einfluss der Alterung auf HNBR in der Erdölindustrie

Elastomere Werkstoffe sind eine vielseitige Materialklasse, die in unterschiedlichen Bereichen der Erdölindustrie, z. B. als Gummimanschetten (down-hole packer), Dichtungen oder Dichtungspackungen, aufgrund ihrer speziellen Eigenschaften eingesetzt werden. Die Leistungsfähigkeit der eingesetzten Elastomere wird v. a. durch drei Faktoren (viskoelastische Eigenschaften, Einsatztemperatur und Umgebungsmedien) während der Anwendung bestimmt. Eine hohe Einsatztemperatur kann bspw. zu einem chemischen Abbau im ­Material führen, während verschiedene Medien zur Materialquellung und zum Herauslösen unterschiedlicher Materialbestandteile sowie zu chemischen Reaktionen im Material führen können. Aus den angeführten Gründen beschäftigt sich die vorliegende Studie mit dem Alterungsverhalten (thermisch sowie unter Einfluss von Quellungsmedien) von hydriertem Acrylnitrilbutadienkautschuk (HNBR). Zusätzlich wurde mittels der Flory-Rehner-Theorie zur Beschreibung des Quellverhaltens der Einfluss der Alterung auf die Vernetzungsdichte im Material untersucht. Die thermo-oxidative Alterung des Materials führte zu einer deutlichen Abnahme der Spannungen und Dehnung im Zugversuch sowie zu schlechteren Dämpfungseigenschaften. Darüber hinaus konnte eine Versprödung des Materials sowie eine Zunahme der Glasübergangstemperatur festgestellt werden. Bezüglich der Quellung konnte eine deutliche Abnahme der mechanischen Eigenschaften im gequollen Zustand festgestellt werden, wobei die ursprünglichen Eigenschaften nach der Rücktrocknung erreicht werden konnten. Die thermisch gealterten Materialien zeigten eine geringere Quellung und eine geringere Abnahme der mechanischen Eigenschaften im Vergleich zum Ausgangsmaterial. Basierend auf den Quellungsuntersuchungen und der modifizierten Flory-Rehner-Gleichung konnte eine höhere Vernetzungsdichte in thermisch gealtertem Material festgestellt werden.


Elastomers are a popular class of materials in oilfield applications as down-hole packers, seals, gaskets etc., due to their soft, nearly elastic and nearly incompressible nature. However, the performance of those properties depends mainly on three factors in operation: the viscoelastic effects, working temperature and the surrounding media. Elevated application temperatures may lead to chemical ­degradations in the material, while various surrounding media may result in the absorption of liquid by the elastomer (swelling), extraction of soluble constituents from the elastomer or chemical reactions with the elastomeric material. Therefore, in the present work, the ageing behaviour (thermal and under the influence of swelling media) of hydrogenated acrylonitrile butadiene rubber (HNBR) in different conditions was characterised. Additionally, the Flory-Rehner theory for swelling, based on equilibrium swelling experiments was derived identifying the crosslink density changes in thermo-oxidative ageing. The results indicated that the thermal ageing process deteriorated the material leading to clearly decreasing tensile stress and strain at break as well as damping properties. Additionally, the rigidity and the glass transition temperature of the material rises. In equilibrium swelling state, the mechanical properties were significantly reduced, however, they were fully restored in de-swollen state. The thermally aged samples demonstrated relatively low swelling behaviour and less mechanical property degradations compared to the virgin material. Based on the swelling amounts, the modified Flory-Rehner equation derives a relatively high crosslink density for thermo-oxidative aged samples compared to the virgin state, confirming the observed mechanical test results.

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178
Hochwärmebeständige HCR und LSR durch Einsatz von organisch modifizierten Siloxanen

Im vorliegenden Artikel wird die Wärmebeständigkeit von HCR- und LSR-Werkstoffen behandelt sowie die Frage, wie deren Wärmefestigkeit durch Einbau neu entwickelter Wärmestabilisierungspasten auf Basis organisch modifizierter Siloxane erheblich verbessert werden kann. Diese Technologie lässt sich auch für gefärbte Siliconwerkstoffe anwenden.


The present article discusses the heat resistance of HCR and LSR materials and how their heat stability can be significantly improved by incorporating newly developed heat stabiliser pastes being based on organo-modified siloxanes. This technology also applies to coloured silicone materials.

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Plasmapolymere Beschichtung schützt Elastomere vor Verschleiß

Geringe Reibung und hohe Verschleißfestigkeit verbessern die Energieeffizienz von Dichtungsbauteilen und sind daher für viele Anwendungsbereiche von Interesse. In ­einem plasmaunterstützten chemischen Gasphasenprozess (PECVD) wurden flache Elastomerplatten mit einer polymeren Schicht (SiOxCyHz) versehen. Die ­Schichtdicke wurde zwischen 0,7 µm und 4,0 µm variiert. Die untersuchten Substrate waren ­Acrylatkautschuk, Fluorkautschuk und Nitrilbutadienkautschuk. Beschleunigter Verschleiß wurde auf einem Tribometer mit oszillierender Ball-on-plate-Kontaktgeometrie simuliert. Durch die Beschichtung wird ein signifikanter Schutz vor Verschleiß fest­gestellt, der von der aufgebrachten Last und dem Elastomertyp abhängt. Schicht­dicken im Bereich zwischen 1 µm und 2,5 µm werden empfohlen.


Improved energy efficiency and durability are demanded for sealing components in multiple industries. Flat elastomer plates were coated with a polymeric film (SiOxCyHz) in a plasma-enhanced chemical vapor deposition process. The film thickness was varied from approximately 0.7 µm to 4.0 µm. Tribological lifetime tests were performed as a function of the applied film thickness. The investigated elastomeric substrate materials were acrylic rubber, fluororubber and nitrile butadiene rubber. Oscillating ball-on-plate contact was chosen to induce rapid wear. Significant wear protection was found to depend on applied load and elastomer type. Film thicknesses in the range of 1 µm to 2.5 µm were recommended.

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Entwicklung einer Elastomer­beschichtung zum Ozonschutz auf Basis von Chlorbutylkautschuk

Einsatz eines mithilfe mechanochemischer Modifikation hergestellten CIIRs

Dieser Artikel beschäftigt sich mit der Leistungsfähigkeit eines neuen Verfahrens zum Schutz vor Ozon. Die Methode basiert auf einer Elastomerbeschichtung mit Chlorbutylkautschuk (CIIR), der nach einem neuen mechanochemischen Modifizierungsverfahren hergestellt wurde. Zur Beurteilung der Schutzwirkung und des Einflusses der Beschichtung wurden Messungen des Relaxationsverhaltens, der physikalisch-mechanischen Eigenschaften und ESR-Spektren herangezogen.


This paper discusses the efficiency of a new method for ozone protection. The method is based on an elastomeric coating with chlorobutyl rubber (CIIR) having been manufactured by a new mechano-chemical modification process. Measurements of the relaxation characteristics, the physico-mechanical properties and ESR spectra have been used for evaluating the protective effects and the influence of the coating.

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