带有覆盖物的弹性制品,尤其是传动条带的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及一种制品，该制品带有一个基于固化物的弹性基体、带有一个易受磨 损影响的（verschleifianfHligen)制品表面，该制品表面设置有一个覆盖物。该弹性 基体大多数情况还设置有一个可以实施为单层或多层的嵌入的增强织物或拉伸载体。
【背景技术】
[0002] -种暴露于动态负载并因此暴露于磨损以及噪音生成下的物品，例如传动条带、 传送带或空气弹簧气囊，其中传动条带具有特别的重要性。传动条带的弹性基体在此包括 一个作为条带背侧的覆盖物和一个带有力传递区的下部构造。作为重点使用区域的传动条 带尤其在该力传递区的范围中设置有覆盖物，以便减少噪音并且提高耐磨性。为此已知不 同的覆盖物种类。在EP 1 431 358 Al中例如公开了一种基于丙烯酸酯和聚氨酯的漆覆盖 物。这个覆盖物在某些发动机上并不持久，伴随有通过磨损导致的功能损失。此外，漆干燥 的时间也妨碍了高效的生产工艺。部分地带有额外装入的滑动器件的无纺布覆盖物是（除 其他之外）从 US 6,793,599 B2、US 6,824,485 B2、US 6,609,990 B2 或 US 4,892,510 Bl 已知的。由在固化条件下不熔化的材料制成的经典的无纺布展示出了较差的耐磨性，因此 在大多数应用中（例如在用于机动车辆（KFZ)应用的多楔三角带（Keilrippenriemen)) 中，在摩擦配合的传动条带中对于作为磨损保护用于摩擦面上而言是不充分的。经典的无 纺布还是不充分弹性的，尤其不能在成型方法中允许多楔三角带的成型。由此引起的固化 渗透可能使正面的噪音行为恶化。在EP 2 166 251 A1、DE 10 2006 007 509 Al或DE 10 2008 055 497 Al中描述了部分地带有塑料作为粘附层或粘附剂的织物覆盖物。织物覆盖 物对于橡胶在条带表面处的渗透是非常易受影响的。这可能产生偏斜噪音。另外，以纺织 品或针织品形式制造织物覆盖物是高耗费的并且尤其在棉的情况下仅提供了有限的磨损 保护。另一个缺点在于，在潮湿情况下的测试发动机上，用带有纯合成纤维制成的织物覆盖 物的多楔三角带产生了噪音。带有氟聚合物的覆盖物（部分地带有纤维成分）除其他之外 在DE 44 00 434A1或EP 1 396 658 Al中描述。缺点是，该覆盖物在某些发动机上并不 持久，伴随有通过磨损导致的功能损失。此外，喷涂工艺敏感地对环境条件（空气湿度、温 度）的改变做出反应。此外，漆干燥的时间妨碍了高效的生产工艺。额外地，这种类型的混 合物覆盖物必须非常高耗费地进行制造，并且在低温下在耐用性方面是非常敏感的。为了 减少噪音，在WO 2004/011822 Al中描述了，楔尖端设置有一个由热塑料制成的覆盖物。从 DE 19801253 Al已知，为了进行磨损保护，一个多楔三角带的遮盖层设置有一种热塑性弹 性体，尤其设置有聚乙烯。从WO 02/084144 Al已知，尤其为了耐磨性，一种齿条带设置有 一个由UHMWPE(超高分子量聚乙烯）制成的热塑性的表面层。然而，一种此类的覆盖物在 低温下是非常脆的，使其尤其不适合用于多楔三角带。从US 2008/0207371 Al公开了一种 传动条带，尤其一种多楔三角带，带有一个处于由LDPE (低密度聚乙烯）制造的薄膜或箔形 式的覆盖物，该条带的突出之处在于良好的摩擦行为和优化的噪音行为。这个覆盖物在制 造多楔三角带时的成型方法中导致成型问题，同时噪音行为尤其在潮湿时是不充分的，并 且首要地弯曲柔性在低温下总是不充分的。
[0003] 用于传动条带的涂层的这些大量的解决方案显示出，与此相关的开发尚未结束。 在另一种带有易受磨损影响的表面的制品中，例如在传送带和空气弹簧气囊中，迄今为止 存在较少的具有令人满意的解决方案的开发成果。
【发明内容】
[0004] 在进行改进的背景下，本发明的目的在于，提供一种带有至少一个覆盖物的制品， 该制品的突出之处在于一种具有良好的耐用性（尤其在低温下）的覆盖物，也就是说其突 出之处在于改进的寒冷柔性。同时，被覆盖的制品应当保证良好的噪音阻尼，尤其在潮湿情 况下在该制品的表面上，具有良好的磨损保护和高摩擦系数。此外，应当实现简单的覆盖物 制造，尤其在省去溶剂的情况下并且没有用于干燥过程的排气时间。
[0005] 这个目的是如下实现的，即该覆盖物由至少一个箔构成，其中该箔包含至少50重 量％的一种具有低密度的线性聚乙烯（LLDPE)并且其中该箔如下地制造，使其在固化时熔 化并且同时形成基体与覆盖物的一种牢固的粘附复合物。
[0006] 具有非常低密度的线性聚乙烯称为LLDPE或者也称为PE-LLD(根据DIN EN ISO 1043-1)。在20°C时的密度为0. 915与0. 934g/cm3之间。与通过纯乙烯交联产生的常规 的聚乙烯类型HDPE和LDPE相反，LLDPE是乙烯与具有3到18个碳原子的1-烯（尤其 丁-1-烯，己-1-烯和辛-1-烯）的共聚产物。由此产生了仅短链的分支，但是这些分支在 该分子上并不是均匀分布的并且造成了 LLDPE的很小的密度。LLDPE中的1-烯的含量为 5%至12%。与根据高压方法制造的常规的LDPE(低密度聚乙烯）相比，LLDPE的制造是根 据齐格勒 -纳塔（Ziegler-Natta)方法。在此仅仅需要很小的压力（在1到50bar之间） 和较低的温度（在20°C到150°C之间）。LLDPE拥有比LDPE更高的柔性和更好的膨胀特性。 LLDPE还提供了比LDPE更高的拉伸强度，同时还有更高的抗冲击和抗冲孔强度，由此可以 降低箔厚度，这进而节省资源、保护环境。
[0007] 这种新的基于LLDPE的覆盖物概念尤其在制造以下的制品中应用：
[0008] -传动备带
[0009] 特别重要的是可以在构造上作为平带、三角带、多楔三角带或齿带形成的传动条 带。其应用延伸到车辆制造和机械制造中。在升降机中也有重要意义。其中三角带以及尤 其是多楔三角带具有逐渐增长的重要性。
[0010] 特别易受磨损影响的是力传递区，因为在那里进行条带驱动。在该新的覆盖物概 念的背景下重要的是，至少该力传递区设置有一个覆盖物，该覆盖物由至少一个箔构成，其 中该箔包含至少50重量％的一种LLDPE。尤其在潮湿噪音和耐用性方面，在高温和低温下， 该新的覆盖物概念显示了其正面的影响。条带背面在适当时同样可以设置有这个新的覆盖 物，以便确保改进的磨损保护。
[0011] 在一个传动条带的环形闭合的情况下，在箔覆盖物的接头末端（Sto f^enden)之 间可以有〇到7_的空隙。在具有较低面积重量的箔的情况下，在动态负载并不过大时，这 些末端也可以实施为重叠的。替代地，该箔也可以多层地进行施加。
[0012] -传送带
[0013] 传送带包括一个承载侧和运行侧的盖板，其中整个表面都是易受磨损影响的。在 承载侧的盖板处，磨损通过传送材料，例如通过边缘尖锐的矿石引起，并且在运行侧的盖板 处，磨损通过转鼓（传动转鼓、换向转鼓、转向转鼓）以及通过支撑棍引起。
[0014] 处于至少一个LLDPE箔形式的这种新的覆盖物在此优选盖住承载侧和运行侧的 盖板。除了改进的磨损保护以外，该箔在此还防止脏污。
[0015] -软管
[0016] 软管是一种多层的构造物，包括一个易受磨损影响的外层和一个必须主要耐受介 质的内层。在传输气体时，另外还要防止气体扩散。外层的易受磨损影响性尤其在大型软 管、例如海上设施的漂浮软管中是相关的。因此在软管的情况下，仅仅该外层配备有由至少 一个LLDPE箔制成的新的覆盖物。当传送摩擦性介质如悬浮液时，带有LLDPE的内覆盖物 可能是有意义的。
[0017] 对于内层（内衬）已经开发了特别耐受介质并且不透气体的材料。在此方面参照 所包括的现有软管技术。
[0018] -苧气弾箸气囊
[0019] 空气弹簧气囊（轴向气囊、交叉气囊）同样包括一个外层和内层。在此该外层在 弹簧压紧和伸展的背景下经受永久的磨损。
[0020] 空气弹簧气囊的外层现在可以配备有处于至少一个LLDPE箔形式的新的覆盖物。
[0021] -多层材料面板(Stoffbahn)
[0022] 多层的材料面板用于例如构成保护套件、帐篷、救生筏和过渡气囊 (Obergangsbilgen)。在保护套件、帐篷、油布和救生後的情况下，该外层暴露于磨损。 在此，仅该外层配备有至少一个LLDPE箔就是充分的。在大多数折叠形式的过渡气囊（飞 机乘客桥、用于火车和公共汽车的过渡气囊）的情况下，相反地，不仅该外层、而且还有该 内层设置有该新的覆盖物是有利的。
[0023] 下面将详细说明由至少一个LLDPE箔制成的覆盖物的有利的材料变体和设计变 体。
[0024] 该箔包含至少50重量％，优选70到100重量％，特别优选80到100重量％，非常 特别优选90到100重量％的至少一种LLDPE。当该覆盖物箔包含100重量％的LLDPE时， 实现了特别良好的特性、尤其是在寒冷柔性方面。
[0025] 该箔因此可以由至少两种塑料的共混物组成，然而其中LLDPE必须以至少50重 量％的量存在。作为另外的塑料，可以考虑例如所有本领域技术人员已知的聚乙烯（PE)。 尤其具有低密度的聚乙烯（LD-PE)或具有高密度的聚乙烯（HD-PE)或具有高分子量的聚乙 烯（HWM-PE)或者还有聚乙烯混合物是良好适用的。特别有利的是与HDPE的共混物。可设 想的还有LLDPE与聚乙烯（PP)和/或聚酰胺（PA)的共混物。该覆盖物箔可以形成为单层 的或多层的，也就是说由单独的箔的一种单层的或多层的复合物组成。如果形成为多层的， 那么该箔包含至少一个至少50重量％的LLDPE的箔层。另外的箔层在此可以是由其他的、 上面已经提及的PE类型和/或PA和/或PP和/或上述的共混物组成。于是该覆盖物箔 例如可以形成为双层的，其中一个下部的、朝向条带基体的层包含至少50重量％的LLDPE， 而一个上部的、朝向外的由PE组成的层带有蜡添加剂，例如来自酰胺蜡、尤其硬脂酸酰胺、 芥子酸酰胺、油酸酰胺和辛烯酸酰胺（Octensjiureamide) 这些蜡添加剂在固化时到 达表面并且在此导致摩擦系数的进一步优化以及在条带制造过程中更容易的脱模。酰胺蜡 的量优选为0. 05重量％至1重量％。如果希望该外层有更高的硬度，该最外部的层还可以 主要地由HD-PE或HMW-PE组成。下部的层在此应当至少由50重量％的LLDPE组成。
[0026] 该箔的LLDPE也可以形成为有色的。由此能够实现，根据客户希望将条带的表面 单独地设计成有色的。在此所有颜色和色调都是可行的。有色的箔可以使加工过程和产品 缺陷的辨识更容易。
[0027] 单层或多层的覆盖物箔的面积重量为1至100g/m2,尤其5至40g/m2,进而尤其为 10至35g/m2。覆