Gummi und Reifen
Hersteller von Reifen und technischen Gummiwaren setzen Prozessöle, Wachse, Rußrohstofföl und Schwefel vom Mischer bis zum fertigen Teil ein. Jedes dieser Produkte verändert, wie sich eine Mischung verarbeiten lässt, vulkanisiert und altert; die Sorten werden daher auf das Polymer und auf die Bedingungen abgestimmt, denen das Teil im Einsatz ausgesetzt ist.
Anforderungen der Anwendung
Prozessöle plastifizieren und strecken Kautschuk, senken die Mischviskosität und unterstützen die Dispersion der Füllstoffe. Aromatisches Kautschuk-Prozessöl mit einer Viskositäts-Dichte-Konstante von 0.94 bis 0.99 ist mit Naturkautschuk und SBR in Reifen-, Laufstreifen-, Fördergurt-, Schlauch- und Extrusionsmischungen verträglich. Schwerextraktöl wird zum Strecken und Regenerieren von Kautschuk verwendet, und Leichtextraktöl macht EVA-Sohlen, Dichtstoffe und leichtere Polymermischungen weicher. Rußrohstofföl ist der Reaktoreinsatz für die Furnaceruße, die Reifen verstärken und Masterbatches und Druckfarben einfärben. Ozonschutzwachs wandert an die Oberfläche eines vulkanisierten Teils und bildet einen Film, der es im Stillstand vor Rissbildung schützt, etwa bei Seitenwänden und eingelagerten Reifen. Voll- und halbraffinierte Paraffinwachse, mikrokristalline Wachse und Gatsche wirken als Verarbeitungshilfsmittel und Schutzwachse. Schwefel ist das Vulkanisationsmittel, das die Vernetzungen zwischen den Kautschukketten bildet.
Prüfpunkte der Spezifikation
Prozessöle werden über die kinematische Viskosität bei 100 °C, die Viskositäts-Dichte-Konstante (ASTM D2501), die relative Dichte, den Flammpunkt und den Pourpoint spezifiziert, Extraktöle zusätzlich über Schwefel und Kohlenstoffrückstand. Für Reifen, die in der EU oder in Großbritannien verkauft werden, begrenzt REACH Anhang XVII Eintrag 50 Weichmacheröle auf weniger als 1 mg/kg Benzo[a]pyren und weniger als 10 mg/kg der acht gelisteten polycyclischen aromatischen Kohlenwasserstoffe; fordern Sie daher den PAH-Gehalt der angebotenen Sorte an, bevor Sie sie für diese Märkte einsetzen. Rußrohstofföl wird über BMCI, Viskositäts-Dichte-Konstante, Viskosität, Flammpunkt und Schwefel spezifiziert, da ein höherer Aromatenindex im Allgemeinen eine höhere Rußausbeute ergibt. Ozonschutzwachse werden über Erstarrungspunkt, Ölgehalt und Kohlenstoffzahlverteilung spezifiziert, die den Temperaturbereich ihrer Schutzwirkung bestimmen. Schwefel wird über Reinheit, Asche, Säuregehalt, Feuchtigkeit und Partikelgröße spezifiziert; Gummimischer verwenden in der Regel fein gemahlene oder unlösliche Sorten, weshalb sich granulierter und stückiger Raffinerieschwefel für Mahlbetriebe und Weiterverarbeiter eignet.
Sortenauswahl
Laufflächen- und Karkassmischungen greifen auf aromatisches Prozessöl zurück, sofern der Zielmarkt dies zulässt, während Regeneratwerke Schwerextraktöl verwenden. Hersteller von Schuh- und Dichtstoffmischungen setzen Leichtextraktöl als Weichmacher ein. Mischungen für Seitenwände und exponierte technische Gummiwaren enthalten Ozonschutzwachs in einer Menge von einigen Teilen pro hundert Teile Kautschuk, die durch Versuche für das Klima und die Lagerdauer festgelegt wird, und mikrokristallines Wachs hilft dort, wo höhere Einsatztemperaturen zu erwarten sind. Rußwerke beziehen Rohstofföl in ISO-Tanks oder anderen Bulkformaten, passend zum Reaktordurchsatz.
Handhabung und Dokumentation
Aromatische Öle und Rußrohstofföl können je nach ihrem Gehalt an polycyclischen Aromaten als krebserzeugend eingestuft sein; prüfen Sie daher das Sicherheitsdatenblatt, vermeiden Sie Hautkontakt und sorgen Sie an heißen Umfüllstellen für eine örtliche Absaugung. Mehrere dieser Öle haben hohe Pourpoints und müssen warm gelagert und gepumpt werden. Schwefelwasserstoff kann sich im Gasraum beheizter Tanks ansammeln. Schwefelstaub kann explosionsfähige Staubwolken bilden und muss von Oxidationsmitteln und Zündquellen ferngehalten werden. Auf Böden verschüttete Wachsperlen und Pastillen sind eine Rutschgefahr. Fordern Sie die Spezifikation, das Sicherheitsdatenblatt und ein Muster an, bevor Sie eine Mischung auf ein neues Öl oder Wachs umstellen.
Produkte für Gummi und Reifen
Kautschuk-Prozessöl (RPO)
Aromatisches Streck- und Weichmacheröl für Reifenlaufflächen, Seitenwände und Karkassen, Runderneuerungsgummi, Fördergurte, Schläuche und extrudierte Profile. Kautschuk-Prozessöl (RPO) ist ein dichtes Extrakt aus der Raffination schwerer Schmieröle: Viskositäts-Dichte-Konstante 0.94 – 0.99, kinematische Viskosität 14.0 – 37.0 cSt bei 100 °C.
Schwerextraktöl (HEO)
Schweres aromatisches Extrakt zum Strecken von SBR und Naturkautschuk, zur Regenerierung von Altreifengummi, für Reifenmischungen und zum Fluxen von Hartbitumen. Schwerextraktöl (HEO) wird bei der Solventraffination schwererer Schmieröldestillate gewonnen und ist mit min. 12.0 cSt bei 100 °C sowie einem Schwefelgehalt von max. 5.6 wt % spezifiziert.
Leichtextraktöl (LEO)
Ein dünnflüssiges Extraktöl, das EVA-Sohlen, Dichtstoffe, Klebstoffe und leichtere Polymermischungen ohne lange Mischzyklen weich macht und streckt. Leichtextraktöl (LEO) hat eine Mindestviskosität von 2.5 cSt bei 100 °C, einen Flammpunkt (COC) von min. 150 °C und eine relative Dichte von max. 1.10.
Rußrohstofföl (Carbon Oil)
Reaktoreinsatz für Hersteller von Furnaceruß, die Reifen, Masterbatches, Druckfarben und leitfähige Compounds beliefern. Rußrohstofföl ist dicht und stark aromatisch: BMCI typisch 100 und nicht unter 95, VGC min. 0.95, Viskosität max. 45.0 cSt bei 100 °C und Flammpunkt (COC) min. 240 °C.
Ozonschutzwachs
Ozonschutzwachs ist eine Kohlenwasserstoffwachsmischung, meist aus Paraffin- und mikrokristallinen Fraktionen, die Reifen- und technischen Gummimischungen zugesetzt wird. Nach der Vulkanisation wandert es an die Oberfläche und bildet einen Film, der Ozonrissbildung begrenzen hilft; die Sorten werden auf die Einsatzbedingungen abgestimmt.
Mikrokristallines Wachs
Mikrokristallines Wachs (CAS 63231-60-7) ist ein Erdölwachs aus verzweigten Isoparaffinen und cyclischen Naphthenen, deren Moleküle sich nur schlecht aneinanderlagern. Es bilden sich lediglich sehr kleine Kristalle; das Wachs ist daher flexibel, zäh und klebrig und bindet weit mehr Öl als sprödes Paraffin.
Halbraffiniertes Paraffinwachs (50-68°C)
Halbraffiniertes Paraffinwachs (CAS 8002-74-2) enthält noch 0.5–1.5% Öl, gegenüber höchstens 0.5% bei vollraffiniertem Wachs. Es ist dadurch günstiger und lässt sich leichter entformen, um den Preis eines schwachen Eigengeruchs und einer leicht cremefarbenen Tönung.
Vollständig raffiniertes Paraffinwachs (50-68°C)
Durch Entölung und Hydrotreating, die seinen Ölgehalt unter 0.5% senken, ist vollständig raffiniertes Paraffinwachs (CAS 8002-74-2) weiß, praktisch geruchlos und auf den Standard raffiniert, den Anwendungen mit Lebensmittelkontakt und kosmetische Anwendungen erfordern. Die Schmelzqualitäten reichen von 50 bis 68 °C: niedrigere Schmelzpunkte für Behälterkerzen, höhere für Stumpen- und Stabkerzen.
Gatsch SPO (Spindelöl)
Gatsch SPO (CAS 64742-61-6) wird unraffiniert aus dem Spindelöldestillat gewonnen, schmilzt bei 53–58°C, enthält 5–20% Öl und hat eine Viskosität von 4.7–5.7 cSt bei 100°C. Mit einer ASTM-Farbe von max. 1.5 ist SPO nach LMO die zweithellste der vier Sorten.
Gatsch MMO (mittleres Maschinenöl)
Gatsch MMO (CAS 64742-61-6) wird aus dem Destillat des mittleren Maschinenöls gewonnen. Mit einem Schmelzpunkt von 58–64°C, 5–15% Öl und 8.3–9.4 cSt bei 100°C ist MMO fester als LMO und SPO und eignet sich für Anwendungen, die einen schwereren Wachsrohstoff erfordern.
Gatsch DAO (entasphaltiertes Öl)
Gatsch DAO (CAS 64742-61-6) ist die schwerste Gatschsorte und kristallisiert aus entasphaltiertem Öl aus. Es schmilzt bei 69–74°C, dem höchsten Wert der vier Sorten, enthält 5–20% Öl, hat eine Viskosität von 18.5–22.5 cSt bei 100°C und dient als Einsatzstoff für die Herstellung von mikrokristallinem Wachs.
Schwefel
Schwefel (CAS 7704-34-9), gewonnen in HDS- und Claus-Anlagen von Raffinerien in Pakistan, als hellgelbes Granulat oder in Stücken mit einer Mindestreinheit von 99.8 wt%. Zu den Verwendungen gehören Schwefelsäure, Kautschukvulkanisation, Düngemittel und Bitumenmodifizierung.
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