AT127386B - Verfahren zur Herstellung von Kautschuk-Firnissen oder -Lacken. - Google Patents

Description

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  Verfahren zur Herstellung von   Kautschuk-Firnissen oder-Lacken.   



   Gemäss vorliegender Erfindung ist es möglich, aus   Natur-oder Kunstkautschuk   oder deren Vulkanisaten allein oder unter Zusatz von Vinylverbindungen oder halb polymerisierten Butadienkohlenwasserstoffen ausgezeichnete flüssige, geruchlos oder gerucharme Firnisse oder Lacke herzustellen. 



  Es ist wohl bekannt, durch Anwendung von Kautschuk oder dessen Vulkanisaten durch Erhitzen auf hohe Temperatur und Druck Firnisse herzustellen, jedoch wiesen diese verschiedene technische Unvollkommenheiten bei der   grosstechnischen   Verwendung auf. Z. B. besitzen solche Firnisse einen üblen Geruch, der mit teuren Mitteln unter Verlusten ein wenig verbessert werden konnte. Weiter mussten leichtsiedende Kohlenwasserstoffe verwendet werden, z. B. Benzol. Das ist für das Malergewerbe nicht nur feuergefährlich, sondern auch giftig. Mit höher siedenden Kohlenwasserstoffen lieferten die Firnisse keine guten Resultate oder bei hoher Erhitzung wurden nur dunkle, schmutzige, halb zersetzte Kautschukfirnisse usw. erhalten. 



   Laut vorliegender Erfindung ist nun ein neues Verfahren zur Herstellung von hellen, gerueharmen Lacken mit höher siedenden Kohlenwasserstoffen und gewöhnlichem Druck oder etwas Überdruck gegen- über den bisher verwendeten Hochdruckverfahren gegeben. Dabei sind die Firnisse (infolge des höheren Flammpunktes) erheblich weniger feuergefährlich, fast geruchlos, weisen eine gute   Streichfähigkeit   auf und eine gute Aufnahmefähigkeit von Farbstoffen aller Art. Auch ist es möglich geworden, durch Zusatz von Vinylverbindungen oder synthetischen Butadienkohlenwasserstoffen, speziell Kautschukfirnisse zum Imprägnieren von Stoffen verschiedener Art zu erhalten. 



   Das Verfahren beruht auf der von dem Erfinder festgestellten Tatsache, dass, wenn Natur-oder Kunstkautschuk mit geeigneten hochsiedenden Kohlenwasserstoffen zusammengebracht wird, bei Anwesenheit von Schwefel und Zusatz von Chlorkalk ohne oder unter weiterem Zusatz von Metallehloriden, 
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 die Vulkanisation glatter verläuft und auch bei niedrigen Drucken eine Dispersion erzielt wird, sondern auch ein heller Farbton, eine genügend technische   Geruchlosigkeit   und eine gute   Streichfähigkeit.   Die Vulkanisation mit Schwefel erfolgt bei Anwesenheit von Chlorkalk und (oder) Metallchloriden schneller und es treten keine unangenehmen Gerüche auf.

   Das aus Chlorkalk freiwerdende Chlor wirkt nicht nur reinigend, sondern auch reagierend auf die im Kautschukfirnis befindlichen Substanzen, die den Kautsehukfirnis bei längerer Aufbewahrung vor der Gelatinierung schützen. 



   Es hat sich ferner gezeigt, dass bei Anwendung von Chlorkalk und höher siedenden Kohlenwasserstoffen gewöhnlicher Druck   oder Überdruck (1-15 Atm.)   genügt, während sonst ein Druck von 20 bis 100 Atm. nötig war, um Kautschuk in einem Arbeitsgang zu vulkanisieren und (oder) zu dispergieren. 



  Dies ist aber ein sehr grosser technischer Vorteil, weil es dadurch möglich ist, einen gewöhnlichen Autoklaven zu verwenden, während sonst teure Hochdruckautoklaven nötig waren, die oft durch Undichtwerden Schwierigkeiten bei der Fabrikation verursachten. 



   Es wurde ferner gefunden, dass Chlorkalk insbesondere gut wirkt, wenn weitere Alkalimetallchloride zugesetzt werden, wodurch die Vulkanisation und Dispersionsbildung erleichtert wird. Bei Anwendung von Aluminium-, Eisen-oder Zinkchlorid ist die Vulkanisation bei sehr niedrigem Druck auszuführen. Diese Stoffe werden in Mengen von   0'1   bis höchstens 3% zugefügt. 

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   Auch können gemäss diesem Verfahren   Vinylchloride   oder Vinylacetate in Mengen von 5 bis   50%   zugefügt werden, da diese Produkte beim Vulkanisieren mitpolymerisiert werden. Es ist in der Weise möglich, den Kautsehuklacken wertvolle Produkte zuzusetzen, die in verschiedener Richtung das Verwendungsgebiet der Kautschuklacke erweitern. Z. B. ist ein Zusatz von Vinylverbindungen besonders wertvoll, wenn der Kautschukfirnis als Klebstoff für plastische Massen und Isolationsstoffe dienen soll. Verwendet man nach beliebigen Methoden vorpolymerisierte Vinylverbindungen, so ist ein Zusatz von Aluminiumchlorid oder Schwermetallchloriden nicht nötig, sondern es genügen kleine Mengen Chlorkalk oder Trichloressigsäure.

   Es ist wohl bekannt,   dass Trichloressigsäure Kautschuk   zu lösen vermag, aber dann müssen auf ein Teil Kautschuk wenigstens 3-10 Teile Trichloressigsäure genommen werden, während laut diesem Verfahren   1-3%   (auf den Kautsehukgehalt berechnet) als Dispersionsmittel genügen, um eine gute Wirkung zu erzielen. Beim Vulkanisieren und Dispergieren von synthetischem Kautschuk ist die Trichloressigsäure neben Chlorkalk sehr wertvoll. 



   Bei Anwendung von Chlorkalk und kleinen Mengen   Trichloressigsäure   können auch Butadienkohlenwasserstoffe oder deren Halbpolymere in Anwesenheit von Schwefel verwendet werden, um Butadienkohlenwasserstoffe direkt in einem Arbeitsgang der Polymerisation, Vulkanisation und Dispergierung zu unterwerfen zwecks Herstellung von vulkanisierten Kautschukfirnissen gemäss vorliegender Erfindung. 



  Das ist ein besonders grosser Vorteil bei der Herstellung von   Firnissen   aus synthetischen Ausgangsstoffen. 



   Die vorstehenden Vorteile werden auch dann erzielt, wenn anstatt von unvulkanisiertem Naturoder synthetischem Gummi deren Vulkanisate in Dispersionsmitteln zu flüssigen vulkanisierten Kautschukfirnissen dispergiert werden. Wenn die fertigen Vulkanisationsprodukte nur dispergiert werden sollen, dann ist selbstverständlich ein Zusatz von Schwefel nicht nötig. 



   Durch folgende Beispiele wird das Verfahren näher erläutert :
Beispiel 1 : 1000   cm3   eines Petroleumproduktes (Fraktion zwischen   150-210'C)   werden mit 100 g zerkleinertem ribbed smoked Sheets, 10-25   g   Schwefel (je nach dem gewünschten Endprodukt der Vulkanisation) und   1-3%   Chlorkalk in einem geschlossenen Autoklaven mit Rührwerk und über-   hitztem   Dampf zuerst unter ständigem Rühren 2-3 Stunden auf 135-145  C und dann 1 Stunde auf   180-190  C   erhitzt. Nach dem Erkalten ist der gesamte Kautschuk vulkanisiert und in eine kolloidale Dispersion übergegangen, die sehr hell und fast geruchlos ist. Diese Dispersion ist meistens ohne vorher   filtriert zu werden, brauchbar.

   Ohme Zusatz von Chlorkalk erhält man dunkle, schlecht riechende Produkte,   die erst durch Nachbearbeitung verwendbar gemacht werden müssen. Die Chlorkalkmenge kann vergrössert werden, wenn man noch hellere Lacke erhalten möchte. Die Chlorkalkmenge kann um   50%   verringert werden, wenn man 10-20 Teile   Chlorkalzium oder Clormagnesium (beide-wasserfrei) zufügt.   



  Die so erhaltenen Firnisse haben eine gute   Streichfähigkeit   und weisen eine erstklassige Lagerungsfähigkeit auf, insbesondere dann, wenn sie nach oder vor dem Filtrieren mit   0-5-1%   Pottasche oder Soda (beide wasserfrei) behandelt werden. 



     Beispifel 2 : Gemäss   diesem Beispiel werden   1000,     em3   Petroleum (Siedepunkt von   1. 50   bis 280  C) mit 10 Teilen Benzol oder Terpentin, ferner   200 g Ia schwarzem Oberkongokautsehuk, 10-50 g   Schwefel, 25 g Chlorkalk und   20 g Trichloressigsäure gemäss   Beispiel 1 bearbeitet. Es resultiert ein guter Kautschukfirnis als Isolationsmittel für Zement-, Kalk-und Gipswände, Eisen-,   Stein-u.   dgl. Grundierungen. 



   Beispiel 5 : 1000   cm3   Benzolkohlenwasserstoffe (Siedepunkt zwischen   130-200 'Cj),   150 Teile Parakautschuk, 50 Teile polymerisiertes Chlorvinyl, 10-35 Teile Schwefel, 2 Teile Chlorkalk und 3 Teile Chlorkalzium (wasserfrei) werden wie im Beispiel 1 bearbeitet. Es resultiert ein guter flüssiger Firnis, der erstklassig als Klebemittel für plastische Massen, Spachtel, Kitte, Furnierhölzer usw. zu verwenden ist. 



   Beispiel 4 : 1000 cm3 Terpentinölersatz, 15 Teile Terpentinöl, 100 Teile synthetischer Butadienoder Isoprenkautschuk usw., 100 Teile eines beliebigen   Butadienkohlenwasserstoffes'oder   deren Halb-   polymerisate, 10-50 Teile Schwefel, 5-15 Teile.   Chlorkalk und   0'1-'5   Teile Aluminium-oder Zinkchlorid   werden-gemäss   Beispiel 1 bearbeitet. Es resultiert nach-dem Neutralisieren mit Pottasche oder Soda (wasserfrei) eine ausgezeichnete Vulkangummidispersion, die. zum Imprägnieren von Stoffen aller Art sowie auch als Isolierfirnis und Farbenbindemittel gut zu verwenden ist. 



   Die Mengenverhältnisse der zugesetzten polymerisierten oder halb polymerisierten Kohlenwasserstoffe können in beiden Richtungen verändert werden, ebenso ist ein Zusatz von Naturkautschuk zulässig. Anstatt von   Benzolkohlenwasserstoffen können. auch aliphatische Kohlenwasserstoffe   oder deren Mischungen mit Benzolkohlenwasserstoffen oder Terpenkohlenwasserstoffen verwendet werden. 



   Beispiel 5 :   1000'cl   Terpentinölersatz,   100 y Kautschuk,   10   g   Balata oder   Guttapercha,   10 Teile Vinylacetat, nicht polymerisiert, werden mit 10-25 Teilen Schwefel,   1-3   Teilen Chlorkalk und   O'l   bis   05   Teilen Aluminiumehlorid oder Zinkchlorid nach Beispiel 1 bearbeitet. Es erfolgt die Vulkanisation, Dispergierung und Polymerisierung von Vinylacetat in einem Arbeitsgange zu einer viskosen Flüssigkeit, die nach dem Neutralisieren mit Alkalikarbonaten (wasserfrei) einen sehr guten Firnis für das Malergewerbe liefert. 



   Wenn es nötig ist, Kautsehuklaek zum Imprägnieren von biegsamen   Gegenständen,   Zeug, Papier usw. herzustellen, ist es vorteilhaft, gemäss den vorhergehenden Beispielen Phosphorsäureester entweder 

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 zu der fertigen Kautschukdispersion oder noch besser vor dem Vulkanisieren hinzuzufügen. Das folgende Beispiel soll dies erläutern : 
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 Trikresylphosphat werden wie im Beispiel 1 bearbeitet. Man erhält einen sehr zähen, elastischen Kaut-   schucklaek   zum Imprägnieren von Leder, Zeug, Papier usw. Anstatt Trikresylphosphat kann auch Triphenylphosphat sowie Diamylphtalat oder Dibutylphtalat verwendet werden, ebenso andere bekannte Zellulose weichmachende Mittel. 



   Zur Verbesserung des Geruchs können Essig-, Propyl-, Amyl-oder Butylacetatester usw. oder geeignete Terpenkohlenwasserstoffe sowie ätherische Öle verwendet werden. 



   Zusätze von Leinölfirnis oder bekannten Öllacken usw. zu Kautschukfirnis sind zulässig. 



   Die so erhaltenen Kautschukfirnisse können ausser zur Imprägnierung von Leder, Zeug, Papier auch zur Herstellung von Kunstleder und Linoleum verwendet werden, und gemischt mit Kork, Asbest oder sonstigen Faserstoffen, wie Baumwollabfällen, Haaren, Filz usw. zu plastischen Massen verarbeitet werden, die halbflüssig auf einen beliebigen Gegenstand oder auf Flächen aufgetragen werden und nach dem Abdunsten direkt oder durch vorgewärmte Walzen, nahtloses Kautschuklinoleum oder sonstige isolierende Flächen bilden. Eine solche Anwendung gehört in den Bereich dieser Erfindung. 



   PATENT-ANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur   Herstellung von Kautschuk- F1rnissen oder -Lacken in koBoidaler Dispersion, dadurch   gekennzeichnet, dass Natur-oder Kunstkautsehuk oder deren Vulkanisate mit oder ohne Vinylverbindungen in indifferenten zwischen   120-250  C   siedenden organischen Kohlenwasserstoffen mit Schwefel und Chlorkalk oder einem   5%   nicht übersteigenden Zusatz von   Erdalkali-oder Schwermetallchloriden   bei erhöhter Temperatur (insbesondere zwischen   120-180  C)   unter Druck am besten unter gutem Umrühren erhitzt werden.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass den Metallchloriden chlorierte ali- phatisehe Säuren, z. B. Trichloressigsäure, zugefügt werden.

   3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, dass Natur-oder Kunstkautschuk ganz oder teilweise durch Butadienkohlenwasserstoffe oder deren Halbpolymere ersetzt werden.

   4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass weichmachende Mittel, wie Trikresylphosphat, Triphenylphosphat, Diamylphtalat usw. den Lacken vor oder nach der Vulkanisation und (oder) Dispergierung in Mengen von 1 bis 5% zugefügt werden.