AT117867B - Verfahren zur Verbesserung der Qualität von künstlichem Kautschuk bzw. kautschukähnlichen Massen. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Verbesserung der Qualität von   künstlichem   Kautschuk bzw. kautschuk- ähnlichen Massen. 



   Es wurde gefunden, dass feinverteilter Kohlenstoff, wie z. B. Russ, aktive Kohle,   Grapliit   u. dgl., ganz besonders geeignet ist, die Qualität der Vulkanisate der synthetischen Kautsehuksorten zu verbessern, wenn man diese Stoffe in äusserst feiner Verteilung mit den Kautschuken in geeigneter Weise, z. B. auf Walzen, Knetern u. dgl., in innige Mischung bringt. Man kann Kohlenstoff in feiner Form auch als Zusatzstoff bei den Polymerisationen der zur   Kautscl1ukdarstellung   geeigneten Kohlenwasserstoffe, wie Erythren, Isopren, Dimethylbutadien u. dgl. mit oder ohne Zusatz anderer Stoffe, kolloidaler Lösungen usw., verwenden.

   In äusserst feiner Form bringen diese Stoffe beim synthetischen Kautschuk eine Qualitätsverbesserung hervor, wie sie beim synthetischen Kautschuk bisher durch kein anderes Mittel erreicht werden konnte und die graduell (prozentual) sogar grösser ist als beim Naturkautschuk. Ein weiterer Vorzug dieser Kautschuke liegt darin, dass sie infolge ihrer hohen Dispersität leichter vulkanisieren als die gewöhnlichen Polymerisate. 



   Beispiel 1. In 78 Gewichtsteilen Dimethylbutadienkautsehuk   (Methylkautschuk)   werden 20 Gewichtsteile Gasruss, 3-15 Gewichtsteile Schwefel, 9-4 Gewichtsteile Zinkoxyd und 1 Gewichtsteil Diphenylguanidin eingewalzt und die Mischung bei 143  C 50 Minuten vulkanisiert. Die Festigkeit der so hergestellten Vulkanisate sowie die Wertzahlen desselben, d. h. das Produkt aus der Zerreissfestigkeit in kg pro   cm2   und der Dehnung ergeben gegenüber den Vulkanisaten derselben Mischung ohne Gasruss, unter sonst gleichen Bedingungen vulkanisiert, um ca. 100% und mehr höhere Wertzahlen. Die Haltbarkeit der so hergestellten Gummiartikel ist dementsprechend sehr wesentlich gestiegen. 



   Die im obigen Beispiel angegebenen   Mischungsverhältnisse   können in weiten Grenzen variiert werden. Ebenso können statt Zinkoxyd andere Zusätze, Plastizierungs-und Elastizierungsmittel und Füllstoffe angewendet werden. 



   Die Temperatur und Vulkanisationsdauer kann entsprechend dem Charakter der Vulkanisationbeschleuniger in weiten Grenzen variiert werden. 



   Beispiel 2.100 Gewichtsteile Erythren oder Isopren werden mit einer Lösung von 4 Gewichtsteilen Eiweissalbumin in 50 Gewichtsteilen Wasser unter Zusatz von 15 Gewichtsteilen fein verteiltem
Russ bzw. aktive Kohle bei   60-70'bis   zur fertigen Polymerisation geschüttelt. Die so hergestellten
Kautschuke zeigen bei der Vulkanisation weit höhere Festigkeit und Nervigkeit der Vulkanisate, als solche ohne Russzusatz. 



   Beispiel 3. Ein aus 140 Gewichtsteilen Isopren und 60 Gewichtsteilen Dimethylbutadien nach einem Emulsionsverfahren hergestelltes Mischpolymerisat wird mit 3% Schwefel und 15% Zinkoxyd,
2% Teer, 2% Stearinsäure und 1-2% Thioearbanilid in geeigneter Weise vulkanisiert. Die Festigkeits- werte dieser Vulkanisate betragen nur ca. 30-40 kg Festigkeit pro   cm2   bei ca. 300-400% Dehnung. 



   Verwalzt man jedoch die   Vulkanisationsmisehung   vor der Vulkanisation mit 50% feinverteiltem Kohlen-   stoff (z. B. Mikronex, Arrow usw. ), so erhält man bei den Vulkanisaten Festigkeitswerte von 160-170 kg   pro 1 cm2 bei 500-700% Dehnung. Die Qualitätsverbesserung (Produkt aus Festigkeit und Dehnung) beträgt demnach ca. 800-900%. Aus einem an und für sich qualitativ geringwertigen Polymerisat erhält man auf diese Weise ein selbst für diese Zwecke stärkster Beanspruchung (z. B. Reifen) brauchbares
Kautschukvulkanisat. Bei Naturkautschuk ist die durch Russ erzielte   Steigerung des Festigkeitswertes   

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 (Produkt aus Festigkeit und Dehnung) nur unbedeutend, indem die Festigkeit durch Russ gehoben, die Dehnung aber gewöhnlich entsprechend verringert wird.

   Verwendet man Mischungen aller drei Kohlenwasserstoffe oder Mischungen von Erythren mit Dimethylbutadien, so   erhält man aus   den entsprechenden Polymerisaten ebenfalls   ähnlich   gute Resultate. 



   Beispiel 4. Ein aus einem Gemisch von 100 Gewichtsteilen Isopren oder Erythren und 100 Gewichtsteilen   ss-y-Dimethylbutadien durch trockenes   Erhitzen hergestelltes Wärmepolymerisat wird in analoger Weise wie in Beispiel 4 mit 50% Gasruss und 1% Diphenylguanidin vulkanisiert. Die Vulkanisate zeigen Festigkeitswerte von ca.   170-200 kg   pro 1    < M   und 700-800% Dehnung, während ohne Gasruss nur Festigkeiten bis ca. 50 kg bei bedeutend geringerer Dehnung erhalten werden. 



   Beispiel 5. 100 Gewichtsteile eines durch Polymerisation von Isopren mittels Natrium gewonnenen Kautschuks werden mit 5%   Schwefel, 10% Zinkoxyd, 65%   Gasruss und 1% Diphenylguanidin vulkanisiert. Die Vulkanisate zeigen Festigkeitswerte von 150-170 leg bei 500-600% Dehnung, während ohne Gasruss die Festigkeiten in kg kaum halb so gross sind. 



   Die Mischungen in den Beispielen 3,4 und 5 können in weiten Grenzen schwanken. 



   Auch bei andern Polymerisationsarten erhöht ein Zusatz von fein verteiltem Kohlenstoff die Qualität der Polymerisate sehr wesentlich. 



     PATENT-ANSPRÜCHE   :
1. Verfahren zur Verbesserung der Qualität von künstlichem Kautschuk bzw.   kautschukähn-   lichen Massen, darin bestehend, dass man die nach verschiedenen Polymerisationsverfahren aus Erythren, Isopren, Dimethylbutadien und anderen   Diolefin-KautschukkohIenwasserstoffen   hergestellten künstlichen Kautschuke oder   kautschukähnlichen   Massen vor der Vulkanisation mit fein verteiltem Kohlenstoff, wie z. B. Russ, Entfärbungskohle, aktiver Kohle, Graphit u. dgl. mit oder ohne Zusatz anderer organischer oder anorganischer Substanzen, Füllstoffe und Vulkanisationsbeschleuniger in geeigneter Weise, z. B. auf Walzen, Knetern u.   dgl.,   innig vermischt und auf bekannte Art und Weise vulkanisiert.

Claims (1)

1. 2. Ausführungsform nach Anspruch 1, darin bestehend, dass man den fein verteilten Kohlenstoff von verschiedener Herkunft den Kautsehukkohlenwasserstoffen (wie z. B. Erythren, Isopren, Dimethyl- butadien usw. ) zusetzt und diese dann nach verschiedenen Methoden mit oder ohne Gegenwart von andern die Polymerisation beeinflussenden Substanzen, kolloiden Lösungen usw. zu Kautschuk polymerisiert und die so erhältlichen Kautschuke auf bekannte Art und Weise vulkanisiert.