Bauteile aus Gummi werden seit langem in zahlreichen Anwendungen mit Fasern bzw. Gewebe verstärkt (z. B. Schläuche, Riemen, Reifen). Dabei wird in der Regel entweder Gewebe, Gestrick oder Filament eingesetzt. Der Einsatz von Kurzfasern sowie von Kurzfaserpulpe (Kurzfasern in hochfibrillierter Form) stellt eine weitere Möglichkeit der Verstärkung mittels Fasern dar, auf die seit einigen Jahren verstärkt zurück gegriffen wird.
Der Einsatz von Kurzfaserpulpe bewirkt eine Erhöhung der Festigkeit (Modul) und damit eine Veränderung der physikalisch-mechanischen Eigenschaften des Bauteils. Der Einsatz von Kurzfaserpulpe ermöglicht den Verzicht auf konventionelle Verstärkungslösungen (Gewebe) bzw. sorgt für eine Verbesserung bestimmter Eigenschaften, die beispielsweise durch Füllstoffe (Ruß, Silika) allein nicht zu erzielen wären.
Da Kurzfasern, insbesondere aber Kurzfaserpulpe, äußerst schwer zu dispergieren sind, hat Rhein Chemie eine Lösung für die Kautschuk verarbeitende Industrie entwickelt. Rhenogran® AFP-40/EPDM und der Rhenogran® P91-EPDM sind zwei Produkte aus der Reihe vordispergierter, polymergebundener Aramid-Kurzfaserpulpe-Typen. Sie eignen sich für den Einsatz in vielen hochwertigen technischen Gummiwaren, zumeist auf Basis von EPDM und HNBR. Die Elastomerbauteile aus solchen Mischungen, werden meist in der Automobilindustrie und im Maschinenbau eingesetzt. Insbesondere dort, wo hohe Anforderungen an die Qualität, die physikalischen Eigenschaften sowie die Temperatur- und Medienbeständigkeit der Teile bestehen, kommen diese Rhenogran®-Typen zum Einsatz.
Beispielsweise Rhenogran® AFP-40/EPDM und Rhenogran® P91-40/EPDM werden als extrem verstärkende Additive eingesetzt. Anders als Füllstoffe, führen sie bereits bei geringer Dehnung zu einer Vervielfachung des Moduls und erhöhen den Weiterreißwiderstand. Gute Einmischbarkeit, Dispergierbarkeit, Dosierbarkeit sowie Einbindung und Ausrichtung der Faserpulpe in der Kautschukmischung sind entscheidend für die Endqualität der Gummiprodukte. Mit Aramid-Faserpulpe verstärkte EPDM- und HNBR-Mischungen kommen in vielfältigen Anwendungen zum Einsatz, beispielsweise in Riemen, Schläuchen, Dichtungen und Formteilen. Gute Langzeit-Temperaturbeständigkeit (>150 °C), dynamische Belastbarkeit und eine gute Medienbeständigkeit, insbesondere gegen Öl (HNBR-Produkte) wird ermöglicht. Die Rhenogran® AFP-Typen sind nach einem neuen Verfahren hergestellte Faserpräparationen mit sehr guter Dispergierbarkeit. Neben den o. a. EPDM-gebundenen Typen, werden weitere anwendungsspezifische polymere Bindersysteme angeboten (NR, NBR, EVA, TPO, HNBR, CR; weitere Bindersysteme auf Anfrage).
Aramid-Faserpulpe bewirkt in Elastomerbauteilen nach Orientierung der Faserbündel ein ungewöhnliches Verstärkungsbild. Der stahlelastische Festigkeitsbereich des Elastomerwerkstoffs weist bereits bei Einsatz von wenigen Teilen (phr) eine Vervielfachung des Moduls auf. Während die Verstärkungswirkung von Füllstoffen nur bei hohen Dehnungen zum Tragen kommt und ein höherer Vernetzungsgrad nur bei mittleren Dehnungen zur Modulerhöhung beiträgt, ergibt sich durch den Einsatz von Aramid-Faserpulpe im Bereich geringer Dehnungen ein neues Anwendungsfeld zum Design von Werkstoffen mit extremer Festigkeit. Durch die uniaxiale Orientierung der Fasern und die damit einher gehende Festigkeitsanisotropie bietet sich der Einsatz für Anwendungen an, in welchen hohe Belastungen bei mäßiger oder geringer Dehnung in einer Richtung auftreten. Dies ist besonders der Fall bei Antriebsriemen, Druckschläuchen oder Spezialreifen (Motorrad, Offroad).