Beschreibung
Gummischläuche sind unverzichtbare Komponenten in diversen Industriezweigen, einschließlich der Automobilfertigung, der Baumaschinenindustrie, der Erdöl- und Erdgasexploration sowie in industriellen Fluidtransfersystemen. Diese Schläuche ermöglichen den Transport verschiedenster Substanzen wie Flüssigkeiten, Gase und körnige Materialien und arbeiten dabei unter wechselnden Druck- und Temperaturbedingungen. Die Leistungsfähigkeit von Gummischläuchen hängt wesentlich von den Verstärkungsstoffen ab, die in ihre Zusammensetzung eingebunden werden. Halbverstärkender Ofenruß (Semi-Reinforcing Furnace Black, SRF) hat sich dabei als bevorzugte Wahl für Hersteller erwiesen, die ein optimales Gleichgewicht zwischen mechanischer Festigkeit, Flexibilität und Kosteneffizienz anstreben. Im Unterschied zu hochabriebfestem Ofenruß (High Abrasion Furnace Black, HAF), der primär auf maximale Festigkeit ausgerichtet ist, bietet SRF eine moderate Verstärkung bei gleichzeitig hervorragender Flexibilität und eignet sich somit ideal als Zusatzstoff für Gummischläuche, bei denen sowohl Langlebigkeit als auch Biegsamkeit im Vordergrund stehen.
Für einen reibungslosen Betrieb in Industriemaschinen und -ausrüstungen müssen Gummischläuche dem inneren Druck, äußeren Einflüssen und wiederholtem Biegen standhalten, ohne zu reißen oder undicht zu werden. Halbverstärkender Ofenruß erfüllt diese hohen Anforderungen durch seine mittlere Partikelgröße von 40–50 nm und moderate strukturelle Eigenschaften. Diese einzigartige Kombination bietet eine ausreichende Verstärkung, erhöht die Zugfestigkeit und Druckbeständigkeit und bewahrt gleichzeitig die natürliche Flexibilität der Gummimatrix. Wird bei Gummimischungen wie EPDM (Ethylen-Propylen-Dien-Monomer) oder NBR (Nitril-Butadien-Kautschuk) mit einem Anteil von 15 % bis 20 % eingesetzt, kann SRF die Berstdruckbelastbarkeit der Schläuche um 20 % bis 30 % gegenüber unverstärktem Gummi erhöhen. In industriellen Fluid-Transfer-Anwendungen setzte ein Hersteller von Schwerlastschläuchen EPDM mit SRF-Verstärkung ein, wodurch die Schläuche einen Berstdruck von 1,2 MPa erreichten, verglichen mit 0,9 MPa bei unverstärkten Schläuchen. Diese deutliche Verbesserung ermöglicht es den Schläuchen, den hohen Druckanforderungen von industriellen Fluidtransportsystemen standzuhalten.
Flexibilität bleibt eine entscheidende Eigenschaft von Gummischläuchen, insbesondere bei Anwendungen, bei denen häufiges Biegen erforderlich ist, wie beispielsweise Kühlmittelschläuche in Automobilen oder Hydraulikschläuche in Baumaschinen. Die moderate Verstärkung durch semi-verstärkenden Ofenruß gewährleistet, dass das Gummi seine Elastizität behält, bei einem niedrigen Elastizitätsmodul (10–15 MPa bei 100 % Dehnung). Diese Eigenschaft ermöglicht es dem Schlauch, sich frei biegen zu lassen, ohne zu knicken. Strenge Tests an Kühlmittelschläuchen für Automobile zeigten, dass mit SRF verstärkte Schläuche 100.000 Biegezyklen (bei einem Radius von 50 mm) ohne Rissbildung aushielten und damit besser abschnitten als mit HAF verstärkte Schläuche, die nur 60.000 Zyklen aushielten. Diese verbesserte Flexibilität minimiert das Risiko von Schlauchversagen in dynamischen Anwendungen, bei denen Bewegung und Vibration vorherrschen, und gewährleistet so eine zuverlässige Leistung in Industriemaschinen und -geräten.
Neben Festigkeit und Flexibilität verbessert Halbverstärkungsruß auch die chemische Beständigkeit von Gummischläuchen, die in industriellen Anwendungen häufig Ölen, Kraftstoffen und korrosiven Flüssigkeiten ausgesetzt sind. Die chemische Inertheit von SRF verhindert, dass es mit diesen Substanzen reagiert, und gewährleistet so die langfristige Stabilität der Gummimischung. So wiesen mit SRF verstärkte NBR-Schläuche nach einer 72-stündigen Einlagerung in Dieselkraftstoff (gemäß ASTM D471) eine minimale Quellung (≤10 Vol.-% Zunahme) auf, verglichen mit 15 Vol.-% Quellung bei nicht verstärkten NBR-Schläuchen. Diese überlegene chemische Beständigkeit ist für Kraftstoffschläuche im Automobilbereich und Schläuche zum Transport von Industrieflüssigkeiten entscheidend, da die Exposition gegenüber aggressiven Flüssigkeiten zu vorzeitigem Verschleiß und Ausfall führen kann.
Unser Sortiment an halbverstärkenden Ofenruß-Produkten ist präzise auf die spezifischen Anforderungen von Schlauchherstellern abgestimmt. Mit Sorten, die für verschiedene Gummitypen und industrielle Anwendungen optimiert sind, zeichnet sich unser Standard-SRF-Typ (N774) durch einen Adsorptionswert für Iod und einen DBP (Dibutylphthalat) Absorptionswert aus, die ein gleichmäßiges Verstärkungsverhalten gewährleisten. Diese maßgeschneiderten Produkte ermöglichen es Herstellern, hochwertige Gummischläuche zu produzieren, die den strengen Anforderungen verschiedenster Industriezweige gerecht werden – von der Automobilproduktion bis hin zum Einsatz in schwerem Maschinenpark.
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