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Verfahren zur Herstellung eines biegsamen Materials aus Kautschuk oder dgi. und
Faserstoffen.
Vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines biegsamen, leichten, festen und wasserdichten Materials aus Kautschuk oder dgl., welches vorteilhaft bei der Erzeugung von Pneumatikreifen oder sonstigen Radreifen sowie von Treib-oder Transmissionsriemen, Schuh-und Stiefelsohlen, Rädern von Rollschlittschahen, Tennis-oder sonstigen Spielbällen, Druckballen für Klistierapparate oder Huppen, Kupplungsschläuchen und ähnlichen Gegenständen, die Biegsamkeit und Festigkeit besitzen sollen, ohne Dehnungen zu erleiden, verwendet werden kann.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, zu diesem Zwecke Baumwolle, Flachs, Ramie oder sonstige Faserstoffe in ihrem natürlichen, d. h. in nicht zusammengedrehtem Zustande oder auch Fasern, wie die aus Hadern, Tuch- oder Baumwollzeugabfällen erhältlichen, mit einem geeigneten Kautschuktoig in der Mischmühle zu vermengen und das Ganze nachher zu vulkanisieren. Das so erhaltene Material hat jedoch bei seiner Verwendung unter manchen Umständen eine ungeügende Festigkeit gezeigt, und besitzt auch die Neigung, seine Temperatur zu erhöhen, wenn es sich häufig wiederholenden Biegungsbeanspruchungen ausgesetzt wird, wie dies beispielsweise bei den Reifen der Treibräder von hochkräftigen Motorfahrzeugen der Fall ist.
Der vorliegenden Erfindung gemäss werden nun zur Herstellung des in'Rede stehenden Materials dicht zusammengedrehte Fasern in Form von Fäden verwendet, wie z. B. in kurze Stücke geschnittenes Nähgarn, wobei diese Stücke etwa bei Anwendung von Garn Nr. 40 eine Länge von beispielsweise 1-25cm besitzen können. Im allgemeinen ist die Länge der Fäden im Verhältnis zu ihrer Dicke zu erhöhen, doch dürfen sie nicht so lang sein, dass sie sich verknoten oder zu Klumpen zusammensetzen und dadurch die Erzielung einer innigen Mischung verhindern. Bei Verwendung von Nähgarn Nr. 12 hat
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erwiesen Im Fa) Io der Benützung noch längerer Stücke zeigen dieselben die Neigung, sich während des Mischvorganges zu verflechten und dadurch eine gleichmässige Verteilung hintanzuhalten.
Die Fäden werden nach vorhergehender Behandlung mit einer dünnen Kautschuklösung oder auch ohne eine solche Vorbehandlung in einer Mischvorrichtung mit einer teigförmigen Kautschuk masse innig vermischt. Diese teigige oder plastische, vulkanisierbare Masse besteht vorteilhaft aus Parakautschuk, der mit einer geeigneton Menge von Schwefel gemischt ist, um beim Vulkanisieren ein biegsames Produkt zu liefern. Sie kann aber auch aus Schwefel und einer anderen Kautschukgattung bzw. Kautschukersatzmitteln oder Mischungen von verschiedenen Kautschukgattungen oder \on Kautschuk und Kautschuk- ersatzmittetn bestehen. Die erhaltene Mischung von Fäden und teigiger Masse kann zu
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sind-vorteilhaft schräg abkantot, um zu vermeiden, dass die ganze Masse der Fäden rechtwinklig abgeschnitten werde.
Bel dem Auswalzen des Materials zu Platten ordnen sich die Fäden in einigem Ausmass in der Richtung des Walzens an, so dass die Platte In dieser Richtung ge-
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ringere Elastizität und grössere Zugfestigkeit besitzt. Es empfiehlt sich die etwa herzustellenden Riemen aus einer solchen Platte in der die Nutzbarmachung der grössten Zugfestigkeit ermöglichenden Richtung herauszuschneiden. Für andere Zwecke dagegen, zum Beispiel für Radreifen, können mehrere Lagen derart angeordnet werden, dass die Walz. richtungen der einzelnen Lagen einander rechtwinklig kreuzen.
Nachdem die herzustellenden Gegenstände in die gewünschte Form gebracht worden sind, werden sie in beliebiger geeigneter Weise vulkanisiert.
Die Verwendung von Fäden in vorstehend angegebener Art bietet die Möglichkeit, die Festigkeit des Materials beträchtlich zu erhöhen und eine grössere Menge von Baumwolle mit dem Kautschuk oder dgl. zusammenzubringen als bisher. Für das Material der Radreifen von schweren Motorfahrzeugen hat sich als zweckentsprechendes Verhältnis ein solches von 200/0 Baumwollfäden und 800/0 Kautschuk ergeben ; immerhin kann die Menge der Baumwolle bis auf 300/0 erhöht werden, was zum guten Teile von der Natur der Kautschukmischung abhängt, falls eine solche zur Verwendung gelangt. Für Riemen und im allgemeinen für die an Stelle der im Handel als Einlageplatten"bekannten Produkte zu verwendenden Blätter sind ungefähr die gleichen Mengenverhältnisse geeignet ; ebenso für Schuhsohlen und dgl.
Für Ventildichtungsringe und Gegenstände, die eine kurze dicke Form und dabei Biegsamkeit aufweisen sollen, empfiehlt sich ein geringeres Mengenverhältnis von Baumwolle, und zwar 5 bis 10%, während für harte Waren, die sich dem Verwendungsgebiete des Vulkanits nähern, selbst bis zu 700/0 Baumwolle verwendet werden können.
Da die dem Kautschuk dargebotene Fadenoberfläche bei dem vorliegenden Verfahren kleiner ist, als wenn die Fasern in losem oder nicht zusammengedrehtem Zustande angewendet werden, so bleiben die elastischen Eigenschaften des Kautschuks aufrechterhalten und die Neigung des Materials, unter dem Einfluss von Biegungsbeauspruchungen Risse zu bekommen, wird vermindert. Überdies wird zufolge des Umstandes, dass die Fasern dicht zusammengedreht sind, die erzielte Zugfestigkeit erhöht.
Mit Rücksicht auf diese grössere Zugfestigkeit des nach vorliegendem Verfahren erhaltenen biegsamen Materials kann letzteres für einen gegebenen Zweck in geringerer Dicke verwendet werden, so dass die Beanspruchung, welcher die Materialschichten an der Aussenseite einer Krümmung ausgesetzt sind, verringert und dementsprechend die Neigung zu reissen, gleichfalls herab- gesetzt wird. Weiters erhält sich das Material auch bei fortwährend wechselnden Biegung' heanspruchungen, wie solche bei Radreifen oder Treibriemen zutage treten, kühler.
Wenn das in Rede stehende Material zur Herstellung von Pneumatikreifen verwendet wit), su kann es mit einer oder mehreren Schichten eines Baumwollgewebes, wie Kanevas, ver- einigt werden, welches beispielsweise an der Innenfläche des Reifens oder l1eifenmantels angeordnet sein kann, wobei dieses Gewebe an den Seiten bei den wulstförmigen Rändern der Reifen nach aussen geführt wird.
Ein grosser Vorteil dieses Materials gegenüber den in üblicher Weise mit canevas- einlagen versehenen Erzeugnissen besteht darin, dass es durch Formen jedo beliebige
Ausgestaltung erhalten kann, ohne hiebei eine Beeinträchtigung der Zugfestigkeit zu er- leiden. Dies ist auf die Beschaffenheit des Materials zurückzuführen, die es den Fäden gestattet, sich den während des Vulkanisierungsprozesses auftretenden Biegungsbeanspruchungen anzupassen, indem die der grössten Spannung ausgesetzten, d. h. an dem äusseren Umfango der Krümmungen befindlichen Fäden die Spannung während des Vulkanisierens durch An- ziehens des Kautschuks abschwächen, während dies bei den mit Kanevaseinlagen ver- sehenen Produkten nicht möglich ist. Vielmehr erleiden bei diesen letzteren die inneren
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