Verfahren zur Herstellung von Formkörpern aus Elastomeren. Die bislang als Füllstoff benutzten na türlichen Silikate haben als Mineralien fest stehende physikalische und chemische Eigen.- schalten, die ihre Verwendbarkeit- eng be grenzen. Im Gegensatz hierzu erlauben die als Fällprodukte hergestellten synthetischen Silikate eine weitgehende Anpassung an den Verwendungszweck.
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren: zur Herstellung von Formkörpern 'aus Elastomeren, das dadurch gekennzeichnet ist, dass Fällungsprodukte aus Wasserglas- lösungen, mit Salzlösungen der Elemente der 2. bis 4.
Gruppe des periodischen .Systems im Molverhältnis Metalloxyd zu Si02 kleiner als 1 als Füllstoffe verwendet werden..
Ihre Verwendbarkeit erstreckt. sich zum Beispiel auf alle Gebiete, in denen es neben Reinheit und Korngrösse auf die innere Struk tur bzw. Aktivität kleinster Teilchen an kommt, oder auf Widerstandsfähigkeit gegen chemische und mechanische Einflüsse, auf Haft- und Aufsaugfähigkeit. Die physili:
a- lischen und chemischen Eigenschaften der ausgefällten Silikate ermöglichen eine sehr weitgehende Variierbarkeit in der Zusammen- setziuLg des Füllstoffes mit Bezug auf das Verhältnis Metalloxyd zu Kieselsäure und damit zugleich ein Anpassen an die durch den i Verwendungszweck gestellten Anforderungen.
Die Eigenschaften der Silikate richten sich nach ihren Gehalten an Kieselsäure, Wasser und Basen sowie nach der Konzentration und Temperatur der bei der Fällung angewandten Lösungen, ihren pH-Werten und nach den Trockentemperaturen der Fällprodukte.
Als Basen eignen sich die Elemente der ?. bis 4. Gruppe des periodischen Systems, bei spielsweise Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Al, Ti, ein zeln oder zu mehreren.
Zur Herstellung der Füllstoffe werden vorzugsweise verdünnte Alkalisilikatlösungen mit. Salzlösungen:
der genannten Elemente unter Einhaltung solcher pH-Werte der Real tionsflüssigkeit umgesetzt, däss einerseits Fäl lungen der gewünschten Zusammensetzung entstehen, anderseits das Filtrat möglichst arm an Kieselsäure ist. Zur Verfesserung der Fil tration wird die Reaktion zweckmässig bei erhöhter Temperatur, wie zum Beispiel 90 C, und, staAier Bewegung durchgeführt-, wäh rend der p,
1-Wert zur Vermeidung von Kie- selsäureverlusten im schwach sauren bis alka lischen Gebiet gehalten wird, also etwa zwi schen 3 und 11. Auf diese Weise kann auch die Gewinnung sehr kieselsäurereicher Pro dukte mit guter Ausbeute erreicht werden.
Die ausgewaschenen Fällprodukte lassen. sich weitgehend trocknen und vertragen Trockentemperaturen von etwa 200 bis 300 C ohne Nachlassen ihrer Füllstoffeignung im Gegensatz zu den wasserreichen:, wärmeemp- findlichen; Gelen; die Entwässertmg der aus- gefällten Silikate lässt sich daher wohlfeil durchführen.
Da die auf die angegebene Weise herge stellten Fällun.gsprodnkte mit. 'hoher Fein heit -Lind grosser innerer Oberfläche anfallen, so können sie vorteilhaft in der Elastomeren- indaistrie da angewandt werden, wo es auf die Verwendung feinster Füllstoffe ankommt. In der Gummiindustrie verleihen sie dem Gummi in bezug auf Farbe, Zerreissdehnung und -festigkeit, Elastizität und Reissfestigkeit, Abriebgütezahl usw. besonders erwünschte Eigenschaften.
<I>Ausführungsbeispiele:</I> 1. Eine als Füllstoff für Kautschuk- mischungen; geeignete pulverförmige Sub stanz wird folgendermassen hergestellt 680 kg Wasserglaslösung 37 B6 und 4 m3 Wasser werden im Rührwerk bei 90 C mit 1,22 ein-' einer 10prozentigen MgCl2-Lösung gefällt, so dass der pH-Wert der Fällflüssig- keit 9,5 ist. Nach weiterem zweistündigem Rühren bei 90 C wird abfiltriert, gewaschen und bei etwa 120 C getrocknet.
Ausbeute 220 kg Mg-Silikat mit einem Molverhältnis Mg 0 : Si02 = 0,24 bei 13,8 0/0 Glühverlust.
Das erhaltene Produkt wird als Füllstoff ir. eine Kautschukmischung iiblicher Zusam- mensetzung eingearbeitet, aus der Schuh sohlen hergestellt werden.
2. Ein Kautschuk-Füllstoff wird folgen dermassen hergestellt: 1360 kg. Wasserglaslösun@g 37 Be und 8 m3 Wasser werden im Rührwerk bei 90 C so lange mit einer Lösung von 600 Litern Salz- säure 1,16, 4,4 m3 Wasser und 500 kg CaC12 versetzt, bis die Fällflüssigkeit ein PH = 7 aufweist.
Nach weiterem zweistündigem Rüli- r en bei 90 C wird filtriert, gewaschen und bei etwa 120 C getrocknet. Ausbeute 325 kg Ca-Silikat mit einem Molverhältnis Ca0 : Si02 = 0,04 bei 11,2 % Glühverlusts.
Das erhaltene Produkt wird als Füllstoff für Kautschukmischungen für die Schuh sohlenherstellung verwendet.
Process for the production of moldings from elastomers. The natural silicates that have been used as fillers up to now have fixed physical and chemical properties as minerals that limit their usability. In contrast to this, the synthetic silicates produced as precipitated products allow extensive adaptation to the intended use.
The present invention relates to a method: for the production of moldings from elastomers, which is characterized in that precipitation products from water glass solutions with salt solutions of the elements of the 2nd to 4th
Group of the periodic system with a molar ratio of metal oxide to Si02 smaller than 1 can be used as fillers.
Your usability extends. For example, in all areas in which, in addition to purity and grain size, the internal structure or activity of the smallest particles is important, or resistance to chemical and mechanical influences, adhesion and absorbency. The physili:
The metallic and chemical properties of the precipitated silicates allow a very extensive variability in the composition of the filler with regard to the ratio of metal oxide to silica and thus at the same time an adaptation to the requirements imposed by the intended use.
The properties of the silicates depend on their content of silica, water and bases as well as on the concentration and temperature of the solutions used in the precipitation, their pH values and on the drying temperatures of the precipitated products.
The elements of the?. to 4th group of the periodic system, for example Mg, Ca, Sr, Ba, Zn, Al, Ti, one or more.
Dilute alkali silicate solutions are preferably used to produce the fillers. Salt solutions:
of the elements mentioned in compliance with such pH values of the real tion liquid implemented that on the one hand precipitates of the desired composition arise, on the other hand the filtrate is as low as possible in silica. To improve the filtration, the reaction is expediently carried out at an elevated temperature, such as 90 C, and, in constant motion, while the p,
1 value is kept in the weakly acidic to alkaline range in order to avoid silica losses, i.e. between 3 and 11. In this way, products that are very high in silica can also be obtained with good yield.
Leave the washed-out precipitation products. dry themselves to a large extent and tolerate drying temperatures of around 200 to 300 C without diminishing their suitability for fillers in contrast to the water-rich :, heat-sensitive; Gels; the dehydration of the precipitated silicates can therefore be carried out cheaply.
Since the precipitation products prepared in the manner indicated with. 'High degree of fineness - if there is a large inner surface, they can be used to advantage in the elastomer industry where the use of the finest fillers is important. In the rubber industry, they impart particularly desirable properties to rubber in terms of color, elongation and strength at break, elasticity and tensile strength, abrasion figure of merit, etc.
<I> Embodiments: </I> 1. One as a filler for rubber mixtures; A suitable powdery substance is prepared as follows: 680 kg water glass solution 37 B6 and 4 m3 of water are precipitated in the agitator at 90 C with 1.22 one-percent MgCl2 solution so that the pH of the precipitating liquid is 9.5 . After stirring for a further two hours at 90.degree. C., it is filtered off, washed and dried at about 120.degree.
Yield 220 kg Mg silicate with a molar ratio Mg 0: SiO 2 = 0.24 with a 13.8% loss on ignition.
The product obtained is incorporated as a filler in a rubber mixture of customary composition, from which shoe soles are produced.
2. A rubber filler is prepared as follows: 1360 kg. Water glass solution 37 Be and 8 m3 of water are mixed with a solution of 600 liters of hydrochloric acid 1.16, 4.4 m3 of water and 500 kg of CaC12 in the agitator at 90 C until the precipitating liquid has a pH = 7.
After another two hours of stirring at 90 ° C, it is filtered, washed and dried at about 120 ° C. Yield 325 kg Ca-silicate with a molar ratio Ca0: Si02 = 0.04 with 11.2% loss on ignition.
The product obtained is used as a filler for rubber compounds for shoe sole production.