Freudenberg sviluppa l'ETU

May 17, 2024

Freudenberg afferma che i prodotti con questo acceleratore vengono utilizzati con successo da decenni e mostrano ottimi valori in termini di flessibilità alle basse temperature e di resistenza richiesta a sostanze come grassi e lubrificanti.

A causa del rischio di tossicità riproduttiva e del suo effetto dannoso sui frutti, tuttavia, l’etilene tiourea non dovrebbe più essere utilizzata se la sua omissione è tecnicamente ed economicamente fattibile. Tuttavia l'azienda afferma che finora non esistono alternative che offrano prestazioni simili o che soddisfino i requisiti.

Ecco perché Freudenberg Sealing Technologies ha sviluppato nuovi composti elastomerici che non richiedono alcun acceleratore etilene-tiourea nella fabbricazione di prodotti in gomma cloroprene. Una delle applicazioni di successo dell'azienda dei prodotti esenti da ETU nel settore automobilistico è la sigillatura di soffietti per guarnizioni di giunti in tiranti, bracci di controllo e bracci trasversali. Proteggono le parti mobili dagli influssi esterni e dalle perdite di lubrificanti.

Il nuovo composto di materiale soddisfa requisiti diversi

Per gli specialisti di Freudenberg Sealing Technologies la sfida non consisteva solo nell'eliminare l'ETU e altri acceleratori dannosi, come l'uso aggiuntivo del disolfuro di tetrametiltiurame (TMTD), ma anche nel conciliare ciò con i maggiori requisiti imposti ai nuovi composti .

Oltre alla vulcanizzazione più efficiente possibile, Freudenberg afferma che il materiale comprende tre requisiti chiave che si influenzano a vicenda: significativa flessibilità alle basse temperature dopo un invecchiamento mirato, compatibilità con grassi e additivi lubrificanti a diretto contatto con il soffietto di tenuta e resistenza all'idrolisi.

Un altro obiettivo era portare l'ottimizzazione del composto in conformità con le esigenze attuali e future dei clienti. Gli specialisti di Freudenberg affermano di essere riusciti a lanciare nuovi composti nella produzione in serie. Oltre alla progettazione statistica degli esperimenti (DOE), all'analisi dei guasti e all'ottimizzazione dei processi di miscelazione, i metodi utilizzati nello sviluppo del composto includevano analisi termiche come la calorimetria a scansione differenziale (DSC). Questo viene utilizzato per determinare parametri chiave come la temperatura di fusione e cristallizzazione, il rilassamento, la temperatura di transizione vetrosa, il grado di vulcanizzazione e altro ancora.

L'azienda afferma che le misurazioni hanno dimostrato che uno dei requisiti più importanti, ad esempio il comportamento a basse temperature, viene soddisfatto molto bene. Ciò è confermato anche dal feedback dei clienti del settore automobilistico che già utilizzano soffietti di tenuta senza ETU per le guarnizioni dei giunti di tiranti, bracci di controllo e bracci trasversali. Confermano che il nuovo materiale ha valori molto più stabili alle basse temperature rispetto ad altri prodotti sul mercato, il che rappresenta un vantaggio significativo se utilizzato continuamente. Dopo l'invecchiamento artificiale in acqua e relativi grassi, rientrano nei requisiti anche altri parametri come la resistenza alla trazione e l'allungamento a rottura. Ciò è stato verificato dopo il corrispondente precondizionamento con 7 giorni a 70 °C (158 °F) in grasso, 10 giorni a 80 °C (176 °F) in acqua e 48 ore in aria calda a 70 °C (158 °F).

La sostituzione del dannoso acceleratore etilene tiourea nella reticolazione della gomma cloroprene è solo uno dei vantaggi offerti dal nuovo composto elastomerico. Un altro vantaggio è la notevole riduzione del lavoro amministrativo. Dall’inizio del 2021 è in vigore un obbligo di segnalazione nel database SCIP dell’Agenzia europea per le sostanze chimiche ECHA per tutti i prodotti contenenti quantità specifiche di sostanze estremamente problematiche (SVHC).

Questo vale per tutta la filiera dal produttore al cliente finale, il che la rende molto complessa. Grazie al nuovo sviluppo viene eliminato l'obbligo di reporting aggiuntivo e il reporting può essere effettuato come prima tramite il sistema di scambio e di gestione esistente e standardizzato a livello mondiale IMDS.