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Masses analogues au caoutchouc durci.
Il a été découvert que l'on peut obtenir des masses analogues à du caoutchouc durci,,
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précieuses au point de vue industriel lorsqu'on soumet
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des polymérisats de l'érythàne â la vulcanisation sui- vant des procédés usuels pour la fabrication de caout- chouc durci.
Comme polymérisats appropriés de l'érythrène on peut mentionner par exemple ceux qui sont obtenus par polymérisation d'érythrène par simple chauffage, ou par polymérisation d'érythrène en émulsion avec de l'eau en présence de solutions colloïdales et/ou d'agents émul- sionnants appropriés quelconques ou par polymérisation d'érythrène en présence d'un métal alcalin, en particu- lier du sodium. Il va de soi que l'on peut employer aussi des polymérisats qui sont obtenus suivant le pro- cédé ci-dessus mais avec addition d'autres corps qui sont capables d'influencer l'opération de polymérisation ou les propriétés des polymérisats obtenus, comme par exemple l'oxygène, les corps donnant de l'oxygène par dissocia- tion, les électrolytes, les dissolvants, les éthers non saturés, etc.
La vulcanisation des polymérisats d'érythrène se fait après incorporation de soufre par laminage ou malaxage, moyennant un chauffage du mélange à des tempé- ratures usuelles pour les opérations de vulcanisation; des températures plus élevées allant jusqu'à 200 et plus sont toutefois utilisables pour le procédé de la présente
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invention dans beaucoup de cas.
En outre on peut incor- porer au mélange de vulcanisation d'autres corps influen- gant l'opération de vulcanisation ou les vulcanisais obt nus, par exemple des matières de charge,, comme le soir de gaz, le graphite, l'aluminele sulfate de baryte, la pierre ponce broyée, le blanc de zinc,des pigments des agents de ramollissement, des accélérateurs de vulcanisa- tion, des agents de protection contre le vieillissement etc..
La quantité de soufre à ajouter vaut le plus avantageusement au moins 40% du polymérisat employé, on peut toutefois en utiliser des quantités notablement plus grandes allant jusqu'à 100 % et plus,
Les vulcanisats ainsi obtenus sont notablement plus résistants à la chaleur que les vulcanisats durcis prove- nant de caoutchouc naturel. Tandis que ces derniers de- viennent déjà mous en-dessous de 100 , les masses analo- gues à du caoutchouc durci provenant de l'érythrène sont encore dures à 140 - 150 , dans certains cas même encore à 200 et plus.
De plus? les nouvelles masses analogues à du caoutchouc durci sont dans la plupart des cas plus résistantes aux agents chimiques des genres les plus divers comme les acidesles lessives, les dissolvants organiques, etc, par exemple 1 acide sulfurique l'acide nitrique, l'acide acétique glacial, le nitrobenzol, le toluol, etc.. Il en résulte que les nouveaux produits on%
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un champ d'application industriel beaucoup plus étendu que le caoutchouc naturel, spécialement dans les cas où il s'agit d'avoir une grande résistance aux produits chimiques et aux températures élevées.
Ils peuvent être utilisés par conséquent avec avantage comme matière iso- lante pour 1'électrotechnique, pour la fabrication de caisses d'accumulateurs ou pour la fabrication de tubes, de récipients, de robinets et d'autres appareillages né- cessaires pour l'industrie chimique.
Les nouveaux produits analogues , du caout- chouc dur peuvent en outre être employés pour le revête- ment ou le garnissage de récipients d'appareils, de tuyaux, etc, qui sont soumis à des influences chimiques. Des cuves de pierres, des chaudières de fer et des appareils analogues peuvent par exemple être enduits d'une solution appropriée qui contient avantageusement un polymérisat obtenu à partir d'érythrène et être revêtus d'une mince couche de mélange de vulcanisation non encore vulcanisé.
La vulcanisation se produit alors par chauffage à 140-200 pendant 1/4 d'heure et plus.
Le revêtement de récipients ou d'autres ma- tiéres à protéger des influences chimiques peut aussi se faire de la manière suivante. On dissout un polymérisat d'érythréne dans un dissolvant approprié par exemple du benzol, de la benzine ou d'autres dissolvants du caout-
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chouc A ces solutions on ajoute du soufre et éventuelle- ment d'autres additions comme des matières de charge, des accélérateurs, des pigments,etc. Les matières à protéger sont alors recouvertes des solutions ou des suspensions ainsi obtenues, par exemple par badigeonnage ou arrosage, après quoi on vulcanise de la manière usuelle.
Dans presque tous les cas les matières ainsi recouvertes possèdent une grande résistance à la chaleur et aux influences chimiques, et le degré de résistance dépend non seulement du procédé de vulcanisation employé mais aussi des autres méthodes de travail.
Les solutions ou suspensions mentionnées ci-dessus peuvent être utilisées pour remplacer les cou- leurs en vue de protéger le fer et d'autres matières, après la vulcanisation, des influences corrosives les plus diverses.
Exemple 1:-
Un mélange de 54 parties en poids d'un polymé- risat pouvant être obtenu par polymérisation d'érythrène en présence de sodium, et de 40 parties en poids de soufre est chauffé pendant environ 30 heures à 140 - 150 Pour raccourcir la durée de la vulcanisation, il est avantageux d'ajouter un accélérateur de vulcanisation, par exemple le sel de pipéridine de l'acide pipéridyl- dithiocarbamique.
On obtient de cette manière des produite
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artificiels analogues au caoutchouc durci, qui sont supé- rieurs de 20 % en dureté aux produits fabriqués à partir de caoutchouc naturels Les nouveaux produits sont en outre résistants à la chaleur jusqu'à une température de 1500 tandis que le caoutchouc durci naturel devient déjà mou à des températures inférieures à 100 .
Exemple 2:.-
Au moyen d'un mélange d'un polymérisat (obtenu par polymérisation d'érythrène moyennant un chauffage à environ 60 ) et de 60 parties en poids de soufre, on fa- brique un tuyau et on le vulcanise pendant huit heures à 1600. Si l'on chauffe ce tuyau pendant 24 heures à 95 dans de l'acide sulfurique à 75 %, il reste sans change- ment. Un tuyau fabriqué suivant le même procédé en caout- chouc naturel est fortement attaqué par le même traitement au moyen d'acide sulfurique.
Exemple 3:-
Un mélange formé de 100 parties en poids d'un polymérisat obtenu par polyméri- sation d'érythrène en présence de sodium.
35 parties en poids de noir de gaz,
30 parties en poids de sulfate de baryte.
65 parties en poids de soufre
1,5 parties en poids de diphénylguanidine est appliqué en couches minces de 3mm. d'épaisseur sur les parois intérieures d'une chaudière en fer qui ont été au préalable recouvertes d'une solution de caoutchouc; on
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peut également faire à ce mélange de caoutchouc indiqué ci-dessus des additions de nature connus, par exemple des mélanges de colophane et de goudron de bois ou des poly- mérisats collants d'hydrocarbures dioléfiniques;
par ces additions, le mélange devient de lui-même capable de coller et on évite le badigeonnage antérieur des parois de la chaudière- On vulcanise ensuite par un chauffage pendant huit heures à 160 Si l'on,remplît de nitrobenzol en vue de l'essai une chaudière ainsi protégée et si l'on - chauffe pendant 14 jours à 75 , le revêtement de la chau- dière et par conséquent la chaudière même ne sont pas attaqués au bout de ce temps d'une façon notable tandis qu'une chaudière recouverte de la mente manière de caout- chouc naturel durci est fortement rongée par le même traitement avec du nitrobenzol.
Exemple 4:-
On établit un mélange au moyen de :
100 parties en poids d'un polymérisat (obtenu par polyméri. sation d'érythrène en présence de sodium métallique)
65 parties en poids de graphite.
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40 <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> de <SEP> sulfate <SEP> de <SEP> baryte.
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3 <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> de <SEP> chaux.
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2,5" <SEP> " <SEP> " <SEP> de <SEP> goudron.
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60 <SEP> * <SEP> * <SEP> " <SEP> de <SEP> soufre
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<tb> 1,5 <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> " <SEP> d'un <SEP> dithiocarbamate <SEP> d'une <SEP> amine <SEP> se-
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<tb> condaire.
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Ce mélange est finement réparti dans de la
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benzine ou un autre dissolvant du caoutchouc et est employé pour recouvrir des pièces métalliques par projec- tion ou badigeonnage. Après le séchage, cette opération est répétée plusieurs fois et les pièces de fer ainsi traitées sont, en vue de la vulcanisation, chauffées pendant environ 20 minutes à 2000 On obtient de cette manière un enduit qui au point de vue de la résistance aux influences mécaniques, chimiques et thermiques est de beaucoup supérieur aux enduits à l'huile.
Si dans l'exemple ci-dessus on remplace le graphite par des pig- ments, par exemple le rouge d'oxyde de fer, le jaune de cadmium, l'outre-mer ou l'oxyde de chrome, on obtient des enduits colorés qui possèdent également une grande capaci- té de résistance aux influences mécaniques, chimiques et thermiques.
R és u mé
Masses analogues à du caoutchouc durci, con- sistant en des vulcanisats de produits analogues à du caoutchouc pouvant être obtenus par polymérisation de l'érythrène.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.
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Masses similar to hard rubber.
It has been found that hard rubber-like masses can be obtained,
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valuable from an industrial point of view when
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polymerizates of erythene for vulcanization by conventional methods for the manufacture of hardened rubber.
As suitable polymerizates of erythrene there may be mentioned, for example, those obtained by polymerization of erythrene by simple heating, or by polymerization of erythrene in emulsion with water in the presence of colloidal solutions and / or emulsifying agents. - any suitable agents or by polymerization of erythrene in the presence of an alkali metal, in particular sodium. It goes without saying that it is also possible to use polymerizates which are obtained according to the above process but with the addition of other substances which are capable of influencing the polymerization process or the properties of the polymerizates obtained, such as for example oxygen, bodies which give oxygen by dissociation, electrolytes, solvents, unsaturated ethers, and the like.
The vulcanization of the erythrene polymerizates is carried out after incorporation of sulfur by rolling or kneading, by heating the mixture to temperatures customary for vulcanization operations; higher temperatures of up to 200 and above are however usable for the process of the present
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invention in many cases.
In addition, other substances influencing the vulcanization process or the vulcanizates obtained, for example fillers, such as gas, graphite, aluminum sulphate, can be incorporated into the vulcanization mixture. barite, ground pumice stone, zinc white, pigments, softening agents, vulcanization accelerators, anti-aging agents, etc.
The quantity of sulfur to be added is most advantageously at least 40% of the polymerizate employed, however notably larger quantities of up to 100% and more can be used,
The vulcanizates thus obtained are notably more heat resistant than the cured vulcanizates obtained from natural rubber. While these are already soft below 100, the hard rubber-like masses from erythrene are still hard at 140-150, in some cases even at 200 and above.
Furthermore? the new materials similar to hard rubber are in most cases more resistant to chemical agents of the most diverse kinds such as acids, lye, organic solvents, etc., for example 1 sulfuric acid nitric acid, glacial acetic acid , nitrobenzol, toluol, etc. As a result, the new products have%
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a much wider industrial field of application than natural rubber, especially in cases where it is a question of having a great resistance to chemicals and high temperatures.
They can therefore be used with advantage as an insulating material for electrical engineering, for the manufacture of accumulator cases or for the manufacture of tubes, vessels, valves and other equipment required for industry. chemical.
The new similar products, hard rubber, can also be used for coating or lining apparatus containers, pipes, etc., which are subject to chemical influences. Stone vats, iron boilers and the like can, for example, be coated with a suitable solution which advantageously contains a polymerizate obtained from erythrene and be coated with a thin layer of vulcanization mixture not yet vulcanized.
Vulcanization then occurs by heating at 140-200 for 1/4 hour or more.
The coating of containers or other materials to be protected from chemical influences can also be carried out in the following manner. An erythrene polymerizate is dissolved in a suitable solvent, for example, benzol, benzine or other rubber solvents.
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chouc To these solutions sulfur and possibly other additions such as fillers, accelerators, pigments, etc. are added. The materials to be protected are then covered with the solutions or suspensions thus obtained, for example by brushing or spraying, after which it is vulcanized in the usual manner.
In almost all cases the materials thus coated have a high resistance to heat and chemical influences, and the degree of resistance depends not only on the vulcanization process employed but also on other working methods.
The solutions or suspensions mentioned above can be used to replace the colors in order to protect the iron and other materials, after vulcanization, from the most diverse corrosive influences.
Example 1: -
A mixture of 54 parts by weight of a polymerizate obtainable by polymerizing erythrene in the presence of sodium, and 40 parts by weight of sulfur is heated for about 30 hours at 140 - 150 To shorten the time of the heat. vulcanization, it is advantageous to add a vulcanization accelerator, for example the piperidine salt of piperidyl-dithiocarbamic acid.
In this way we obtain products
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artificial, similar to hard rubber, which are 20% higher in hardness than products made from natural rubber The new products are additionally heat resistant up to a temperature of 1500 while the natural hard rubber is already getting soft at temperatures below 100.
Example 2: .-
Using a mixture of a polymerizate (obtained by polymerizing erythrene with heating to about 60) and 60 parts by weight of sulfur, a pipe is made and vulcanized for eight hours at 1600. Si this pipe is heated for 24 hours at 95% in 75% sulfuric acid, it remains unchanged. A pipe made by the same process from natural rubber is strongly attacked by the same treatment with sulfuric acid.
Example 3: -
A mixture formed from 100 parts by weight of a polymerizate obtained by polymerization of erythrene in the presence of sodium.
35 parts by weight of gas black,
30 parts by weight of baryta sulfate.
65 parts by weight of sulfur
1.5 parts by weight of diphenylguanidine is applied in thin layers of 3mm. thick on the inner walls of an iron boiler which have been previously covered with a rubber solution; we
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can also make to this rubber mixture indicated above additions of a known nature, for example mixtures of rosin and wood tar or sticky polymers of diolefinic hydrocarbons;
by these additions, the mixture itself becomes capable of sticking and the previous painting of the walls of the boiler is avoided. It is then vulcanized by heating for eight hours at 160 If one, filled with nitrobenzol for the purpose of test a boiler thus protected and if one - heats for 14 days at 75, the lining of the boiler and consequently the boiler itself are not attacked at the end of this time in a noticeable way, whereas a boiler coated in the same manner with hard natural rubber is severely eroded by the same treatment with nitrobenzol.
Example 4: -
A mixture is established by means of:
100 parts by weight of a polymerizate (obtained by polymerization of erythrene in the presence of metallic sodium)
65 parts by weight of graphite.
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40 <SEP> "<SEP>" <SEP> "<SEP> of <SEP> sulfate <SEP> of <SEP> barite.
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3 <SEP> "<SEP>" <SEP> "<SEP> of <SEP> lime.
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2.5 "<SEP>" <SEP> "<SEP> of <SEP> tar.
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60 <SEP> * <SEP> * <SEP> "<SEP> of <SEP> sulfur
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<tb> 1.5 <SEP> "<SEP>" <SEP> "<SEP>" <SEP> of a <SEP> dithiocarbamate <SEP> of a <SEP> amine <SEP> se-
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<tb> condaire.
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This mixture is finely distributed in
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benzine or other rubber remover and is used to coat metal parts by spraying or brushing. After drying, this operation is repeated several times and the iron parts thus treated are, for the purpose of vulcanization, heated for about 20 minutes to 2000. In this way a coating is obtained which from the point of view of resistance to mechanical influences , chemical and thermal is far superior to oil coatings.
If in the above example the graphite is replaced by pigments, for example iron oxide red, cadmium yellow, overseas or chromium oxide, colored coatings are obtained. which also have a great capacity of resistance to mechanical, chemical and thermal influences.
Summary
Cured rubber-like masses consisting of vulcanizates of rubber-like products obtainable by polymerization of erythrene.
** ATTENTION ** end of DESC field can contain start of CLMS **.