DE1081658B - Verwendung von leichtem, hochvoluminoesem Silikat oder Siliciumdioxyd als Fuellstoff fuer Kautschuk und andere Elastomere - Google Patents

Verwendung von leichtem, hochvoluminoesem Silikat oder Siliciumdioxyd als Fuellstoff fuer Kautschuk und andere Elastomere

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DE1081658B
DE1081658B DED23304A DED0023304A DE1081658B DE 1081658 B DE1081658 B DE 1081658B DE D23304 A DED23304 A DE D23304A DE D0023304 A DED0023304 A DE D0023304A DE 1081658 B DE1081658 B DE 1081658B
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Dr Robert Schrauf
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Degussa GmbH
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Description

DEUTSCHES
Es ist bekannt, daß nach bestimmten Vorschriften hergestellte Kieselsäuren und Silikate als verstärkende Füllstoffe für Kautschuk geeignet sind. Man war bei der Beurteilung dieser Füllstoffe bisher immer wieder auf einen Zusammenhang zwischen ihrer Aktivität und Teilchengröße gestoßen, und zwar waren Aktivität und Teilchengröße einander qualitativ umgekehrt proportional.
Man hat auch schon vorgeschlagen, mit Erdalkalioxvd in wäßriger Suspension behandelte kieselsäurehaltige Naturstoffe als Füllstoffe einzusetzen, da diese Produkte sich besonders wirtschaftlich herstellen lassen und unerwar.teterweise trotz ihres relativ großen Teilchendurchmessers erstaunlich gute Ergebnisse liefern. Leider fehlt es solchen Füllstoffen jedoch noch an der mit ihnen in Kautschuk und anderen Elastomeren erzielbaren Kerbzähigkeit, so daß eine universelle Verwendung bisher nicht möglich war.
Es wurde nun gefunden, daß sich solche kieselsäurehaltigen Naturstoffe, die bei höheren Temperaturen und erhöhtem Druck mit Erdalkalihydroxvd im stöchiometrischen Überschuß, bezogen auf Siliciumdioxvd, in wäßriger Dispersion erhalten sind, überraschenderweise weit besser als Füllstoff für Kautschuk und andere Elastomere eignen, da dann auch die Werte für die Kerbzähigkeit für universelle Verwendungszwecke ausreichen. Der Überschuß des Erdalkalihydroxvds kann bis zu 30% gegenüber der auf der Basis 1 Mol Kieselsäure zu 1 Mol Erdalkalihvdroxvd berechneten Menge betragen, so daß in den umzusetzenden Mischungen des Ausgangsstoffes mit Erdalkalihvdroxyd ein Molverhältnis von Kieselsäure zu z.B. Kalk= 1:1,1 bis 1:1,3, vorzugsweise ein solches von 1 :1,15 bis 1 :1,25, eingehalten wird.
Die ausgezeichneten Füllstoffqualitäten dieser aus wohlfeilen Ausgangsstoffen, die in unbegrenzter Menge vorhanden sind, billig hergestellten aufgelockerten Produkte sollen durch die nachfolgenden Beispiele gezeigt werden. Die nachstehend beschriebene Herstellung der Füllstoffe ist hier nicht geschützt.
Beispiel
Quarzsand wurde mit gelöschtem Kalk mehrere Stunden naß vermählen, wonach das Mahlprodukt mit der achtfachen Gewichtsmenge Wasser aufgefüllt wurde. Auf 1 Mol SiO, im Sand wurde 1 Mol gelöschter Kalk verwendet. Die Dispersion wurde 2V2 Stunden bei 200° C unter einem Druck von 18 bis 19 atü im Autoklav behandelt. Nach dem Filtrieren und Trocknen bei 110° C wurde ein reinweißes, hochvoluminöses Produkt erhalten, das in üblicher Weise in eine Kautschukmischung eingearbeitet wurde. Dabei wurden 80 Teile Füllstoffe auf 100 Teile Kautschuk angesetzt.
Verwendung von leichtem, hochvoluminösem Silikat
oder Siliciumdioxyd als Füllstoff 5 für Kautschuk und andere Elastomere
Anmelder:
Deutsche Gold- und Silber-Scheideanstalt
vormals Roessler, Frankfurt/M., Weißfrauenstr. 9
Dr. Robert Schrauf, Frankfurt/M., ist als Erfinder genannt worden
In einem Parallel versuch wurde der gleiche Sand mit einem Überschuß an gelöschtem Kalk unter den 35 gleichen Bedingungen, wie vorstehend beschrieben, behandelt, mit dem Unterschied, daß das Reaktionsgemisch auf 1 Mol SiO2 im Sand 1,20 Mol Kalk enthielt. Auch mit diesem Produkt wurden Vulkanisate hergestellt und der kautschuktechnischen Prüfung *° unterworfen.
Es wurde folgende Mischung verwendet:
Gewichtsteile
Rohkautschuk 100
45 Füllstoff 80
Stearinsäure 2
Glykol 2
2 - Mercaptobenzimidazol (Alterungsschutzmittel) 1
5° Vulkanisationsbeschleuniger 2,5
Schwefel 3
Die Ergebnisse zeigt nachstehende Zusammenstellung :
(TO 509/435
Vulkanisierzeit
Minuten
Festigkeit
kg/cm2
Bruchdehnung
Vo
Mod.
300%
kg/cm2
Elastizität Vo Shorehärte
Kerbzähigkeit
kg/cm
Abrieb
Spezifisches Gewicht
SiO2:CaO(OH)2=l:l
5 228 565 131 36 75 36 71 14,8 210
8 242 475 139 35 72 38 75 9,5 234
10 245 480 139 35 80 37 75 10,3
15 230 465 138 35 80 34 71 11,7
20 221 470 131 33 80 32 70 11,8
SiO2:CaO(OH)2=l:l,2 185
5 200 428 138 19,4 196
8 193 407 142 16,5 '.
10 196 427 140 17,3
15 178 452 115 18,3
20 167 463 102 17,8
1,285
1,298

Claims (2)

Patentansprüche-
1. Verwendung von leichtem, hochvoluminösem Silikat oder Siliciumdioxyd, das durch Behandeln von Naturstoffen, die überwiegend oder praktisch völlig aus Siliciumdioxyd oder solches enthaltenden Gemischen bestehen, mit Erdalkalihydroxyd, insbesondere Kalk, im stöchiometrischen Überschuß, bezogen auf den Siliciumdioxydgehalt des Ausgangsstoffes, bei erhöhtem Druck und erhöhter Temperatur in wäßriger Dispersion erhalten ist, als Füllstoff für Kautschuk und andere Elastomere. .
2. Verwendung, eines Füllstoffs nach Anspruch 1, bei dessen Herstellung das Molverhältnis Kieselsäure zu Erdalkalihydroxyd zwischen 1:1,1 und 1 : l,3t vorzugsweise zwischen. 1 :1,5 und 1 :1,25,
In Betracht gezogene Druckschriften: . USA.-Patentschrift Nr. 2 665 996'.
In Betracht gezogene ältere Patente: Deutsche Patente Nr4 958 021," 1018 033..
© 009 509'/43S 5.60
DED23304A 1956-07-07 1956-07-07 Verwendung von leichtem, hochvoluminoesem Silikat oder Siliciumdioxyd als Fuellstoff fuer Kautschuk und andere Elastomere Pending DE1081658B (de)

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US2665996A (en) * 1952-03-26 1954-01-12 Owens Illinois Glass Co Hydrous calcium silicates and method of preparation
DE958021C (de) * 1953-07-22 1957-02-14 Degussa Verfahren zur Herstellung feinteiliger Produkte mit grosser aktiver Oberflaeche aus natuerlichen Silicaten

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