Die Herstellung geschäumter Kautschukprofile erfolgt heute nahezu ausschließlich durch Einsatz chemischer Treibmittel. Im Vergleich hierzu sind physikalische Treibmittel, wie Stickstoff, Kohlendioxid oder Wasser, kostengünstiger sowie toxikologisch und ökologisch unbedenklich und können zudem prozesstechnische Vorteile aufweisen. Das Ziel der vorliegenden Arbeit ist daher die Umsetzung eines neuartigen Anlagenkonzepts, das die kontinuierliche Herstellung von zellulären Kautschukprofilen mit physikalischen Treibmitteln ermöglicht. Hierzu wird eine Laborextrusionsanlage um zwei Zahnradpumpen und ein statisches Mischteil erweitert. Durch eine Druck-Drehzahl-Regelung dieser Pumpen werden eine hohe Druckkonstanz und damit ein stabiler Produktionsprozess erreicht. Der Einflussverschiedener Prozessparameter und Materialvariationen auf die Eigenschaften der Endprodukte wird systematisch untersucht.
Bei der Verschäumung von EPDM-Mischungen durch Injektion von Stickstoff im Extrusionsprozess werden Treibmittelmenge, Werkzeugdruck und Düsentemperatur als qualitätsbestimmende Prozessparameter identifiziert. Materialtechnische Untersuchungen zeigen, dass neben den Betriebsbedingungen auch Mischungsrezeptur und Treibmittelauswahl die Profilqualitätentscheidend beeinflussen. Die mit Stickstoff gewonnenen Erkenntnisse werden auf die weiteren physikalischen Treibmittel Kohlendioxid und Wasser übertragen, wobei Wasser sowohl mit Hilfe wassertragender Substanzen als auch durch Injektion während des Extrusionsprozesses in die Mischung eingebracht werden kann.
