Interphase Grafting of Reclaimed Rubber Powder

05/2002 Mai

In material-sensitive recycling of crushed reclaimed rubber materials, which is achieved by admixing the recycled rubber with new rubber matrices, a drop is noted in the mechanical value level of elastomers. This drop is due to deficient grafting of the recycled rubber with the fresh rubber matrix. To improve grafting quality, the particle surfaces are modified chemically in different ways following a comprehensive morphological and chemical characterization of select types of rubber powder. Grafting with maleic anhydride and grafting of reactive silane-based coupling agents following epoxidation or hydroxylation have shown themselves to be the most promising methods. The criterion applied to evaluate the suitability and effects of the surface modification is the level of or the observable changes in the material's mechanical properties, such as, for example, fracture stress and dynamic modulus.

Phasengrenzflächenhaftung von zerkleinertem Altgummi
Die stoffliche Wiederverwertung von zerkleinertem Altgummi durch Zumischen zu neuen Kautschukmatrices ist auf Grund mangelnder Anbindung „Altgummi – frische Kautschukmatrix” mit einem Abfall des mechanischen Werteniveaus des Elastomeren verbunden. Zur Verbesserung der Anbindung werden verschiedene chemische Modifizierungen der Partikeloberflächen nach einer umfassenden morphologischen und chemischen Charakterisierung von ausgewählten Gummimehlen vorgenommen. Als aussichtsreiche Methoden haben sich sowohl die Pfropfung mit Maleinsäureanhydrid als auch die Epoxidierung bzw. Hydroxylierung mit anschließender Anbindung von Kopplungsagenzien auf Basis reaktiver Silane herausgestellt. Als Kriterium zur Beurteilung der Tauglichkeit und Effekte der Oberflächenmodifizierung dient das Niveau bzw. die beobachteten Änderungen in den mechanischen Werkstoffeigenschaften, wie z. B. die Bruchspannung und der dynamische Modul.