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The Fluorolastomer Network

The Fluoroelastomer Network - Einführung

Im Jahre 2009 haben verschiedene Experten im Bereich der Gummiverarbeitung beschlossen, ihre Kompetenz und Jahrzehnte lange Erfahrungen zu bündeln, um eine effiziente Antwort auf die ständig steigenden Herausforderungen des Marktes geben zu können. Man entwickelte gegenüber den anderen Compoundern ein innovatives Konzept, das sich komplett von der herkömmlichen Vorgehensweise unterschied. Man schloss sich zu einem Firmennetzwerk zusammen und erforschte gemeinsam neue Polymere mit funktionellen und besseren Eigenschaften. Damit war man in der Lage Mischungen zu entwickeln, die die immer höher werdenden Anforderungen der Endkunden befriedigen konnten.

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Um ihr Ziel zu erreichen, wurden 3 unterschiedliche Firmen gegründet. Jede mit ihrer eigenen Identität und genau festgelegter Funktion, die synergetisch zusammenarbeiten: Dott. Viola & Partners Chemical Research srl, Sersar srl und Elastomers Union srl. Ein derartig strukturiertes Netzwerk erlaubt es, bereits alle Phasen der Entwicklung des Basismaterial, die Polymere, zu verfolgen und ihre Beschaffung zu garantieren.

The Fluoroelastomer Network - Firmen

FKM COMPOUNDS FKM POLYMERS ELASTOMERS & FKM RESEARCH

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Dott. Viola & Partners Chemical Research ist eine Forschungsgesellschaft, die sich auf die Synthese und molekulare Charakterisierung von Elastomeren spezialisiert hat. Ihre Aufgabe besteht in der wissenschaftlichen qualifizierten Unterstützung von Sersar und Elastomers Union, der Qualitätsprüfung des Basismaterials in Z u s a m m e n a r b e i t m i t d e n L i e f e r a n t e n , d i e E r f o r s c h u n g n e u e r Vulkanisierungssysteme, die Ermittlung neuer Anwendungsbereiche der Elastomeren, die eventuell außerhalb ihrer typischen Anwendung modifiziert wurden.

Dott. Viola & Partners Chemical Research - Einführung

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Der Motor dieser Gesellschaft ist Dr. Gian Tommaso Viola, der auf Jahrzehnte lange Erfahrung im Bereich der organischen Chemie zurück blicken kann. Er war technischer Leiter der beiden führenden Unternehmen der italienischen Petrochemie und ist einer der anerkanntesten Experten in seinem Bereich. Dutzende Patente sind auf seinen Namen eingetragen und er hat 2009 den Technical Award des internationalen Institute of Synthetic Rubber Producers (IISRP) in New York, für seinen Beitrag bei der Entwicklung von neuen Materialien, erhalten.

Dott. Viola & Partners Chemical Research - Dr. Gian Tommaso Viola

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Sersar ist eine Handelsgesellschaft, die unter ihrem eigenen Markennamen Seflor® Fluorpolymere vertreibt. Ermöglicht wurde dies durch eine Synergie der drei Firmen mit einem anerkannten chinesischen Produzenten, dessen offizieller exklusiver Vermarkter man für den europäischen Markt ist. Außerdem organisiert und überwacht die Gesellschaft alle logistischen Schritte, die für die Auslieferung an die europäischen Compounder notwendig sind und unterhält ein Zollfreilager in Mailand. Durch einen ausreichenden Lagerbestand kann dadurch eine ständige Verfügbarkeit des Materials, auch bei plötzlicher Erhöhung der Nachfrage, garantiert werden.

Sersar – Einführung

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Das Unternehmen Elastomers Union wurde 2009 gegründet und befasst sich mit der Vorbereitung von Mischungen auf der Basis von Fluorelastomeren (FKM/FPM) und ist im europäischen Umfeld das einzige Unternehmen, das sich ausschließlich auf FKM-Mischungen spezialisiert hat.

Man deckt den kompletten Bereich der Fluorelastomere ab und ist daher in der Lage sei es, bisphenolisch oder peroxidisch vernetze, Copolymere als auch Terpolymere anzubieten. Dies gilt für

-  eigene Rezepturen,

-  vom Kunden vorgegebene Rezepturen, wobei wir natürlich die jeweiligen Anforderungen des einzelnen Kunden berücksichtigen, wie Kundenspezifikation, Werkzeugauslegung, Presstechnologie und Methode sowie Lieferzeit und Dringlichkeit.

Elastomers Union - Einführung

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Die Analyse hat zu der Einsicht geführt, ein allumfassendes Netzwerk ins Leben zu rufen. Wie die Beteiligten ihren gemeinsamen Ansatz, ein integrales Netzwerk zu etablieren, realisiert haben, kann man den Grafiken der folgenden Seiten entnehmen.

The Fluoroelastomer Network – Geburtsstunde

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Verarbeiter Hersteller Polymere

The Fluoroelastomer Network – Approccio Globale

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Produktion Polymere

Anlieferung • F&E • Rezept • Mischungen

• Testen neuer Rezepte

• Technische Unterstützung beim Verarbeiter

Stampaggio Produktion

Mischungen

• Transfer von Know-How

• Tailoring • Prozeßkontrolle

• Import • Qualitätsprüfung • Logistik

Eine der größten Herausforderungen des Netzwerkes besteht in der Forschung und Entwicklung. Um das eingehende Basismaterial und die eigenen Produkte kontrollieren und analysieren zu können, ist unser Labor mit allen erforderlichen und geeigneten Instrumentarien ausgerüstet:

-  TGA – thermogravimetrische Analyse

-  DSC – Differential-Scanning-Kalorimetrie

-  HPLC/GPC – Flüssigchromatographie /Gelpermeation

The Fluoroelastomer Network – Labor

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Von jeder Mischungscharge wird eine Probe folgenden Standardanalysen unterworfen:

-  Vulkanis ierung mit oszi l l ierenden Disk-Rheometer (ODR) oder Kammeroszillation (MDR);

-  Dichte mit einer hydrostatischen Waage (Dichtemesser);

-  Härte mit einem Härtemesser. Auch die Durchführung seitens Kundenanfragen für spezifische Testreihen (physikalisch-mechanische Charakteristiken, Wärme- oder chemische Alterung, TG, ...) sind jederzeit möglich.

The Fluoroelastomer Network – Analyse

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Es besteht eine ständige, sehr aktive Zusammenarbeit mit der Fakultät für industrielle Chemie “Toso Montanari" der Universität Bologna bezüglich der chemischen und strukturellen Charakterisierung der Mischungen. Im Weiteren greift man auf verschiedene renommierte Laboreinrichtungen der Branche zurück, wie

-  italienisches Labor Cerisie, zuständig für internationale Zulassungen, FDA-Zertifizierungen und Kältestudien;

-  Minz Prüf + Test GmbH und O-Ring Prüflabor Richter GmbH, für die von der Automobilindustrie und Petrochemie geforderten Prüfungen.

The Fluoroelastomer Network – Externe Zusammenarbeit

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The Fluoroelastomer Network – Polymere…

Durch die Synergie von Sersar, Elastomers Union und Dott. Viola wurden nicht nur Polymere der Marke Seflor® entwickelt, sondern auch die davon abgeleiteten Mischungen. Auf Grund der ausführlichen Strukturkenntnisse von Seflor® ist man in der Lage, Compounds zu formulieren, die eine maximale Performance garantieren können.

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The Fluoroelastomer Network – …und Mischungen

Eine der ersten Herausforderungen, die man mit verschiedenen Mischungen auf der Basis von bisphenolischen Terpolymeren Seflor® gemeistert hat, war die Entwicklung von Mischungen, die den Anforderungen einer der bekanntesten und anspruchvollsten Normen des Automobilmarktes, der Norm VW 2.8.1 A/C 65 ed.2014-12, entsprachen, wobei der Einsatz preisintensiven Materials (peroxidisch vernetztes Terpolymer) vermieden werden konnte und dabei auch noch die Verarbeitbarkeit verbessert wurde.

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The Fluoroelastomer Network – Normen und Zertifizierungen (1/2)

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DBL 6038.40 (ed.2011-11) mit einer peroxidisch vernetzter Terpolymer-Mischung, 70 Sh.A schwarz

DIN EN 549 E1 H3 mit einer Bisphenol-AF vernetzter Copolymer-Mischung, 70 Sh.A schwarz

FDA 21 CFR 177 2600 REG. mit verschiedenen Bisphenol-AF vernetzten Copolymer-Mischungen, 70 Sh.A

VW 2.8.1 A/C/T 60 (ed.2014-12) mit einer Bisphenol-AF vernetzter Terpolymer-Mischung, 60 Sh.A grün und rot

VW 2.8.1 A/C 65 (ed.2014-12) mit einer Bisphenol-AF vernetzter Terpolymer-Mischung, 65 Sh.A grün

VW 2.8.1 A/C 70 (ed.2014-12) mit einer Bisphenol-AF vernetzter Terpolymer-Mischung, 70 Sh.A schwarz

Zulassungen (Prüfungsberichte verfügbar auf elastomersunion.it/download)

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The Fluoroelastomer Network – Normen und Zertifizierungen (2/2)

Respektierte Spezifikationen aber ohne Freigabe AMS 7276 ASTM D2000 BMW GS 93010 BMW N602.00.0 TEIL 3 BOSCH N28 GW13 DBL 6015.32/33 DBL 6038.45/46/47/48 DIN EN 549 E2 H3 FIAT TGB/AC 60/70 FIAT TO 200 55291 MM 00015376 NORSOK M 710 PN 707 N-2 VOLVO VCS 1225,909 …und viele weitere…

Zur Zeit in der Zertifizierung ED DBL 6038.40 (mit bisphenolisch vernetzt Terpolymer) MM 00020408 MM CP070033 VW TL 52666

Focus der Elastomers Union

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Zwei von einander unabhängigen Produktionslinien, mit einem geschlossenen und zwei offenen Mischern sowie jeweils ein Batch-off. Die größere der beiden Linien hat eine Kapazität von 80 Tonnen/Monat, die kleinere eine Kapzität von 60 Tonnen/Monat. Maximale Produktionskapazität: ca. 1.500 Tonnen/Jahr Garantierte Lieferkapazität: ca. 700 Tonnen/Jahr Für einige spezielle Anwendungen besteht die Möglichkeit die Mischungen zu strainern. Der Siebdurchmesser beträgt 0,11 mm und die Kapazität circa 1.000 kg/h.

Elastomers Union – Produktion

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Verschiedene Modalitäten der Konfektion:

-  Streifen auf Spulen - Breite 30 ±2 bis 40±2 mm, Dicke 3,5÷8 mm, maximales Gewicht 25 kg

-  Walzfelle aufgerollt, mit oder ohne Trennmittel - Breite 300 mm, Dicke 4÷7 mm, maximales Gewicht 25 kg

-  Endlosstreifen (Wig-Wag) - Breite 300 bis 350 mm, Dicke 4÷7 mm

-  Platten ohne Trennmittel, durch Folien aus Polyethylen getrennt - Breite 300 mm, Länge 1.000 mm, Dicke 4÷7 mm

-  Kalandrierung (nur auf Kundenanfrage, kostenpflichtig)

Elastomers Union – Konfektionierung

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Eigener Fahrzeugpark und eigenes Auslieferungslager im Herzen des "Rubber Valley" ermöglichen eine schnelle und pünktliche Auslieferung. Für Lieferungen in das Ausland bedienen wir uns der namhaftesten italienischen Spediteure.

Elastomers Union – Transport

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Elastomers Union – Organigramm

Akt. 2018-05

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Management-Ausschuss

Betriebsleiter

Produktionsleiter

Vorarbeiter

Arbeiter

Laborleiter

Labortechniker

Laboranten

Leiter der Fabrikverwaltung

Verantwortliche Logistik

Logistikmitarbeiter Lagerverwalter

Sicherheit und Programmierung

Prävention und Schutz

Kaufmännischer Leiter

Kaufmännischer Techniker

Leiter Inlandsvertrieb

Leiter Auslandsvertrieb

Vertreter

Marketingmanager

Kaufmännischer Assistent

Leiter Finanzen und Verwaltung

Leiter Qualitätsmanagement

Leiter Strategisches Marketing Leiter F&E

Gegründet 01. April 2009

Stammkapital € 500.000,-

Sitz der Gesellschaft Bologna, Italien

Standort der Produktion Castel Guelfo di Bologna, Italien

Mitarbeiter 19

ISO 9001:2008 Zertifizierung ✓ (ISO 9001:2015 in Bearbeitung)

ISO 14001:2015 Zertifizierung in Bearbeitung

Durchschnittliches Verkaufsvolumen 500 plus Tonnen/Jahr

Durchschnittlicher Jahresumsatz € 8,0 Mio.

Elastomers Union - Heute

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Akt. 2018-05

Neue Produktionslinie Harburg-Freudenberger Maschinenbau GmbH

Neue Produktionskapazität 2.500 ton/anno

Mitarbeiter 22

Neue Fabrikanlage 2022

Gesamtnutzfläche 3.200 mq

Labornutzfläche 700 mq

Zertifizierungen ISO 18001

Umsatz 2022 € 16 Mio.

Elastomers Union – Morgen: Ziele und Vorausschau

Akt. 2018-05

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Technischer Anhang

Dott. Viola & Partners Chemical Research

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Synthese der Polymere

Die geläufige Methode für die Produktion von FKM besteht in der Polymerimisation in Emulsionen im Semibatch-Reaktor. Auf Grund der erheblichen Unterschiede in der Reaktivität von Monomeren, sind die Materialien durch eine gewisse strukturelle Uneinheitlichkeit charakterisiert. Diese Situation ist vergleichbar mit der hinreichend bekannten Situation bei EPR-EPDM Gummi. Die Präsenz von geordneten Strukturen und/oder amorphen Fraktionen mit hohem Fluoranteil (reich an HFP oder TFE) modifiziert die Eigenschaften des vulkanisierten Materials, je nach dessen relativer Häufigkeit und der Vulkanisierungsmethode. Die Voraussetzungen für eine Polymerisation beeinflussen in erheblichem Maße die Eigenschaften des Materials, das für die Vulkanisierung der gleichen Rezeptur geeignet ist. Um den Anforderungen des Endkunden entsprechen zu können, sind wir in der Lage, bestimmte spezifische Charakteristiken zu verstärken, in dem wir die Konditionen für die Polymerisation und die Rezeptur modifizieren.

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Die Kernkompetenz dieser Gesellschaft sind die Kenntnisse und Erfahrungen mit den wichtigsten Techniken der Polymerisation sowie das Verhältnis Struktur/Eigenschaften der Polymere. Seit fünf Jahren arbeitet man bereits eng mit den wichtigsten chinesischen Produzenten von Fluorpolymeren zusammen. Zusammenarbeit bedeutet in diesem Fall eine Neuordnung der Polymerisationsmethoden (Bedingungen und Rezepturen), der Betriebsanlagen (Dosierung, mechanische Trocknung, Filtration des Materials) und die Verfahren der Qualitätskontrolle. Diese Partnerschaft ermöglicht Dott. Viola, eine wichtige Rolle bei der Erforschung und Entwicklung von FKM in speziellen Temperaturbereichen (Tieftemperaturen) oder peroxidisch vernetzter Vulkanisation zu spielen, desgleichen für alle notwendigen chemischen Produkte, Cure-Site Monomere und weitere Comonomere.

Aktivitäten der Dott. Viola & Partners Chemical Research

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Eigenschaft Einheit Sollwert Prüfmethode Seflor®

T40-M00 B600

Dichte g ml-3 2,10 ± 0,05 DIN EN ISO 1183-1 2,10 2,12

Härte ShoreA 65 ± 5 DIN ISO 7619-1 66 71

Zugfestigkeit MPa >8 (A) >6 (C)

DIN 53504 13,0 13,4

Reißdehnung % >150 (A) 250-550 (C)

DIN 53504 260 245

Test FAM B {168 h @23°C, DIN ISO 1817}

Härte ShoreA +2/-12 DIN ISO 7619-1 -11 -11

Zugfestigkeit MPa >6 DIN 53504 6,6 5,8

Reißdehnung % >150 DIN 53504 270 206

Gewicht % 0/15 DIN ISO 1817 +5,5 +7

Seflor® T40-M00 wurde ausschließlich dafür entwickelt, die Zugfestigkeit vor und nach FAM B zu verbessern.

Mischung 55EU0365VJ (VW) auf Basis Seflor® T40-M00

In der Tabelle sind die mechanischen Eigenschaften von Mischungen mit Seflor® oder mit vergleichbaren Polymeren der Konkurrenz aufgeführt.

Seflor® C150-M00 wurde ausschließlich dafür entwickelt, die mechanischen Eigenschaften bei hohen Temperaturen zu verbessern.


C150-M00 FX2803

Dichte g ml-3 - ASTM D297 1,81 1,82

Härte ShoreA 65 ± 5 ASTM D2240 68 70

Zugfestigkeit MPa - ASTM D412 14,5 11,1

Reißdehnung % - ASTM D412 232 260

Druckverformungsrest {70 h @250°C, Verformung 25%}

DVR % - ASTM D 395B 31 29

Mischung 50EU0465NC auf der Basis von Seflor® C150-M00


Mischung 50EUED0390NC auf der Basis von Seflor®C150-M00

Seflor® C150-M00 wurde insbesondere für die Verbesserung der mechanischen Eigenschaften entwickelt. Außerdem wurden die Probleme im Zusammenhang mit einer schnellen Dekompression (explosive Dekompression) mit dieser Mischung gelöst.


C150-M00 A-HV





Druckverformungsrest {22 h @200°C, Verformung 25%}

DVR % - ASTM D 395B 15,7 19,5



T30-L00 T636





Widerstandstest bei niedrigen Temperaturen

Brittle Point °C <-25 ASTM D746 -27,5 -25,0

Mischung 56EU0375NJ auf der Basis von Seflor® T30-L00 ASTM D2000 5HK 712 A1-10 B38 EF31 EO88 Z= BT -25°C

Seflor® T30-L00 wurde ausschließlich dafür entwickelt, die mechanischen Eigenschaften bei Temperaturen <Tg zu verbessern.


Mischung 56EU0480MAJ auf der Basis von Seflor® T30-L00

Seflor® T30-L00 wurde ausschließlich dafür konzeptiert, die mechanischen Eigenschaften bei Temperaturen < TG zu verbessern. Die Rezeptur der Mischung wurde entwickelt, um den Anforderungen WABCO JED 569 entsprechen zu können (eine Version in schwarz steht ebenfalls zur Verfügung).


T30-L00 T636 L636

Dichte g ml-3 - ISO 2781 2,25 (1,83 schwarze Mischung)

2,26 2,25

Härte IRHD 80 ± 5 ISO 48 83 (83 schwarze Mischung)

82 83

Zugfestigkeit MPa >10 ISO 37 11,8 (14,6 schwarze Mischung)

12,0 11,9

Reißdehnung % >150 ISO 37 170 (200 schwarze Mischung)

155 165

Widerstand bei niedrigen Temperaturen

TR-10 °C -20 ISO 4663-metodo A -20,5 (-22,4 schwarze Mischung)

-19,5 -20,5


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FKM COMPOUNDS

Firmensitz: via Marconi, 71 40122 Bologna (Bo) - Italien

Fabrikanlage und Lager: via della Concia, 3A 40023 Poggio Piccolo - Castel Guelfo (Bo)

Italien Tel +39 (0) 542 676116 Fax +39 (0) 542 670821 [email protected]

FKM POLYMERS

via Vittoria, 1 40068 San Lazzaro di Savena (Bo)

Italien Tel +39 (0) 51 6255442

[email protected] www.sersar.net

ELASTOMERS & FKM RESEARCH

via Vittoria, 1

40068 San Lazzaro di Savena (Bo) Italien

Tel +39 (0) 51 6255442 [email protected]

www.dottviola.eu

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