CS245398B1 - Modifikovaná směs na bázi latexu přírodního nebo syntetického kaučuku - Google Patents

Abstract

Řešení se týká modifikovaných plněných směsí na bázi latexu přírodního nebo syntetického kaučuku obsahujících vulkanizační činidla, dispergátory, stabilizátory, urychlovače a další pomocné přísady. Pro úpravu některých vlastností výrobků a především pro zlevnění se do latexových směsi přidávají anorganická plniva. Jejich použití však je omezeno na poměrně malá množství, neboř jinak jejich usazování ve výrobních zařízeních ztěžuje až znemožňuje výrobní proces. Zlepšení sedimentační stability a možnost vyššího plnění latexových směsí přináší podle tohoto vynálezu přídavek 0,2 až 10 hmotnostních dílů povrchově aktivního alkylesteru kyseliny ftalové, např. dioktylftalátu. Řešení se týká rovněž způsobu výroby těchto směsí smícháním odděleně připravené disperze anorganického plniva s dispergátorem a povrchově aktivní látkou a latexové směsi s ostatními přísadami.

Description

Vynález se týká modifikovaných latexových směsí na bázi přírodního nebo syntetického kaučuku obsahujících vulkanizační činidla, dispergátory, stabilizátory, urychlovače, aktivátory a dalši přísady a rovněž způsobu přípravy těchto směsí.

Směsi podle vynálezu jsou určeny k výrobě pryžových předmětů máčením. Touto technologií se v současné době vyrábí řada pryžových výrobků jako jsou rukavice (pro různá technická použití, operační, pro domácnost), ochranné prostředky, reklamní a meteorologické balónky).

Pro většinu aplikací jsou používány latexové směsi na bázi přírodního nebo syntetického kaučuku, eventuálně jejich směsi s obsahem obvyklých přísad jako jsou vulkanizační činidla, dispergátory, stabilizátory, urychlovače, aktivátory, antioxidanty, pigmenty a dalši pomocné přísady.

Anorganická plniva jako vápenec, křída, kaolin, litopon, síran barnatý, která jsou běžně používána v jiných technologických zpracováních.latexu pro úpravu tvrdosti nebo tuhosti, ale především pro zlevnění latexových směsí, se při máčení využívají pouze v omezené míře. Použitá plniva nemohou být přidávána do latexových směsí přímým zamícháním, ale musí být nejdříve vytvářeny předsměsi plniva ve vodě za použití vhodných dispergátorů a pak podrobeny procesu dispergování částic v některém z mlecích zařízení (kulový, koloidní a atritorový mlýn).

Látky používané j-tko osvědčené dispergátory - olean amonný, sodný nebo draselný, sodné soli alkylnaftalensulfonové kyseliny a jejích různých derivátů, anebo kondenzační produkt oleylchloridu a metyltaurinu postačující pro vyhovující dispergaci přísad dodávaných do latexových směsí (koloidní síra, urychlovače, antioxidanty, vulkanizační přísady, pigmenty) v malých množstvích, tj. řádově 1 až 5 dílů na 100 dílů kaučuku (dsk). Uvedené dispergátory umožňují sice smáčení a dispergaci anorganických plniv ve vodě, ale při použití takto dispergovaných plniv v množství 10 dsk a více v latexových směsích dochází k postupné sedimentaci částic plniva. V případě, že se směsi trvale nemíchají, se vytváří na dně nádob, potrubí, hadic a zásobníků těžko rozmíchatelná sedlina, která ztěžuje áž znemožňuje použití plniv v kontinuální výrobě máčeného zboží. Zvýšení koncentrace dispergátorů nemá zásadní vliv na zlepšení sedimentační stability. Rovněž dalši známé dispergátory přírodního původu jako kasein, klíh, želatina, alginát amonný, vykazují nízkou účinnost a při použití ve větším množství zvyšují riavlhavost filmu a vlivem jejich biologického odbourávání dochází ke koagulaci latexu.

Vzhledem k tomu, že nelze zajistit kontinuální míchání plněné latexové směsi ve všech fázích technologického procesu máčení, je použití anorganických plniv při současném způsobu přípravy směsi zcela nereálné, i když fyzikálně mechanické vlastnosti plněných pryžových výrobků jsou pro většinu aplikací vyhovující.

Potlačení sedimentace je sice možné výrazným zmenšením velikosti částic plniv, což se ale dotýká technických možností výrobců a dodavatelů plniv. Druhá možnost zvýšení sedimentační stability spočívající ve zvýšení viskozity latexové směsi použitím různých zahuštovadel je velmi omezena vzhledejn k tomu, že technologie máčení vyžaduje pouze úzké viskozitní rozmezí latexové směsi pro dosažení rovnoměrného vzhledu a tlouštky výrobků.

Očelem vynálezu bylo připravit latexovou směs plněnou anorganickými plnivy o takovém složení, aby byla dosažena dlouhodobá sedimentační stabilita, umožňující kontinuální technologický proces máčení. Bylo zjištěno, že tento požadavek splňuje latexová směs na bázi přírodního nebo syntetického kaučuku s obsahem vulkanizačních činidel, dispergátorů, stabilizátorů, urychlovačů, aktivátorů, antioxidantů, plniv, pigmentů a dalších pomocných přísad, vyznačující se tím, že obsahuje na 100 hmotnostních dílů latexu 5 až 50 hmotnostních dílů anorganických plniv jako je vápenec, křída, síran barnatý nebo kaolin a 0,2 až 10 hmotnostních dílů povrchově aktivní látky, kterou je alkylester kyseliny ftalové se 2 až 10 uhlíkovými atomy v alkylovém řetězci, s výhodou dioktylftalát.

Při přípravě latexové směsi podle vynálezu se postupuje tak, že se na vhodném dispergačním zařízení připraví vodná disperze anorganického plniva s dispergátorem a povrchově aktivní látkou a tato disperze se za stálého míchání přidá do latexové směsi obsahující vulkanizačnl činidla, stabilizátory, urychlovače, aktivátory, antioxidanty, pigmenty a další pomocné přísady.

Kombinované použití dispergátoru na bázi alkalické soli alkylnaftalensulfonové kyseliny a organických látek typu esterů kyseliny ftalové při přípravě předsměsi anorganických plniv umožňuje vytvořit ochrannou vrstvičku na povrchu částic plniva. Přitom lze předpokládat pravděpodobný mechanismus navázání molekul alkalické soli alkylnaftalensulfonové kyseliny na povrchovou vrstvu esteru kyseliny ftalové na částici plniva takovým způsobem, že vzniká elektronegativní odpudivý obal částice vůči vnějšímu okolí. Použití takto upraveného plniva v latexové směsi přírodního nebo syntetického kaučuku se pak příznivě projevuje ve vysoké sedimentační stabilitě. Organické látky typu esterů kyseliny ftalové zde vlastně plni funkci povrchově aktivní látky, která vyžaduje disperzního systému.

K bližšímu objasnění podstaty vynálezu uvádíme následující příklady směsí podle -vynálezu:

Přikladl

Na míchacím zařízení typu dissolver se připraví předsměs plniva o složení (v hmotnostních dílech):

Uhličitan vápenatý srážený 50,0 Voda destilovaná 44,2 Dispergátor (na bázi kondenzátu sulfonovaného alkylnaftalenu s formaldehydem, 0,8 Dioktylftalát 5,0

Předsměs se homogenizuje v atritorovém mlýnu s náplní skleněných kuliček při 1 000 ot/min 10 minut. (Poměr náplně kuliček a homogenizované předsměsi 1,5:1,0). Připravená předsměs plniva má sušinu 56 %, viskozitu 12 s (FORD 0 4 mm) a neobsahuje částice větší než 10^-5 m. S použitím této předsměsi byla za stálého míchání připravena plněná směs o složení (v hmotnostních dílech):

Latex přírodního kaučuku 100,00

Dispergátor (kondenzát sulfonovaného alkylnaftalenu s formaldehydem) 0,24

Síra mletá 0,62

Urychlovač (alkyltiokarbaman zinečnatý) 0,62

Kysličník titaničitý - rutil 1,20

Silikonová emulze 0,07

Barevná předsměs 0,03

Voda destilovaná 3,80

Předsměs sráženého uhličitanu vápenatého 30,00

Tato plněná latexová směs pro máčení má viskozitu 17 s (FORD 0 4 mm,, dobrou mechanickou stabilitu (KLAXON min. 1 500 s,, plnivo ve směsi po 7 dnech prakticky nesedimentuje. Mírný zákal, který se vytvoří po 14 dnech stání se dá lehce rozmíchat, koagulovatelnost směsi je srovnatelná s latexovou směsí bez obsahu plniv.

/

Směs lze použít pro výrobu máčeného zboží především rukavic pro domácnost a průmysl, technických rukavic a reklamních balónků.

Příklad 2

Na míchacím zařízení dlssolver se připraví předsměs plniva o složení (v hmotnostních dílech):

Kaolin 40,0 Voda destilovaná 49,0 Dispergátor (na bázi kondenzátu sulfonovaného alkylnaftalenu s formaldehydem 1,0 Dlbutylftalát 10,0

Směs se disperguje v atritorovém mlýnu s náplní ocelových nebo skleněných kuliček při 1 000 ot/min 15 minut. (Poměr náplně kuliček a homogenizované předsměsi 1,5:1,0). Připravená předsměs plniva má sušinu 51 %, viskozitu 19 s (FORD 0 4 mm).

S použitím této předsměsi byla za stálého míchání připravena plněná směs pro máčení o složení (v hmotnostních dílech):

Latex přírodního kaučuku (60 %) 100,00 Dispergátor (na bázi kondenzátu sulfonovaného alkylnaftalenu s formaldehydem 0,23 Síra mletá 0,62 Urychlovač (alkyltiokarbaman zinečnatý) 0,62 Kysličník titaničitý - rutll 1,20 Silikonová emulze 0,07 Barevná předsměs 0,03 Voda destilovaná 3,80 Předsměs kaolinu 80,00

Tato plněná latexová směs pro máčení má mechanickou stabilitu min. 1 000 s (KLAXON), plnivo ve směsi nesedimentuje. Slabý zákal se dá lehce rozmíchat, koagulovatelnost směsi je srovnatelná s latexovou směsí bez obsahu plniv.

Směs lze použit pro výrobu máčeného zboží především rukavic pro domácnost a průmysl, technických rukavic a reklamních balónků.

Příklad 3

S použitím předsměsi připravené podle příkladu 1 byla za stálého míchání připravena plněná směs pro máčení o složení (v hmotnostních dílech):

Latex butadienakrylonitrilový (obsah sušiny 45 %) 100 Dispergátor (na bázi kondenzátu sulfonovaného alkylnaftalenu s formaldehydem) 0,20 Síra mletá 0,46 Urychlovač (dietylditlokarbaman zinečnatý) 0,46 Kysličník titaničitý - rutil 0,90 Barevná předsměs 0,03 Silikonová emulze 0,05 Voda destilovaná 2,05 Předsměs sráženého uhličitanu vápenatého 13,50

Takto plněná latexová směs pro máčení má vyhovující mechanickou stabilitu (min 1 000 s KLAXON), plnivo ve směsi nesedimentuje. Nízký zákal, který se vytvoří po 14 dnech stání, se dá lehce rozmíchat, koagulovatelnost směsi je srovnatelná s latexovou směsí bez obsahu plniv.

Směs lze použít pro výrobu máčeného zboží především technických rukavic odolných rozpouštědlům a olejům.

Claims (2)

1. Modifikovaná směs na bázi latexu přírodního nebo syntetického kaučuku obsahující vulkanizační činidla, dispergátory, stabilizátory, urychlovače, aktivátory, antioxidanty, pigmenty a další pomocné přísady vyznačená tím, že obsahuje na 100 hmotnostních dílů latexu 5 až 50 hmotnostních dílů anorganického plniva jako je vápenec, kaolin, síran barnatý nebo křída a 0,2 až 10 hmotnostních dílů povrchově aktivní látky, kterou je alkylester kyseliny ftalové se 2 až 10 uhlíkovými atomy v alkylovém řetězci, s výhodou dioktylftalát.

2. Způsob výroby latexové směsi podle bodu 1 vyznačený tím, že se odděleně připraví vodná disperze anorganického plniva s dispergátorem a povrchově aktivní látkou a latexová směs obsahující stabilizátory, urychlovače, antioxidanty, pigmenty a další pomocné přísady, načež se za stálého mícháni přidá disperze anorganického plniva do latexové směsi.