DE1266964B - Erhoehung des Zusammendrueckwiderstandes von elastischen Schaumstoffen - Google Patents

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. Cl.:

C08j

^3

Deutsche Kl.: ' 39 b ^337^01

Nummer: 1 266 964

Aktenzeichen: H 40205IV c/39 b

Anmeldetag: 12. Dezember 1955

Auslegetag: 25. April 1968

Erfindungsgegenstand ist ein Verfahren zum Erhöhen des Zusammendrückwiderstandes von elastischem Schwamm- oder Schaumkautschuk aus natürlichem oder synthetischem Latex, das dadurch gekennzeichnet ist, daß man den Schaumstoff mit einer kolloiden Lösung von in geliertem Zustand befindlicher Stärke, von Alginat oder Casein behandelt und sodann trocknet.

Die kolloidale Lösung kann dem Schaumstoff nach dessen Bildung oder sogar nach dessen endgültiger Koagulation oder Härtung, z. B. durch Trocknen und/oder Vulkanisation, zugesetzt werden.

Bei dem abschließenden Trocknungsprozeß wird die gelierte Stärke, das Alginat oder Casein auf den Hohlraumwänden niedergeschlagen und dringt teilweise in die Mikroporen des Werkstoffes ein. Dadurch tritt nach der Trocknung eine Härtung des Schaumes ein, die sich in einer Erhöhung des Zusammendrückwiderstandes äußert. Die verwendeten Kolloide bestehen aus äußerst feinen Partikeln, die keinen zusammenhängenden Film hoher Zugfestigkeit oder Elastizität bilden.

Zur Verhinderung eines Ausbröckeins von zelligen Körpern für die Schall- und Wärmeisolation ist durch die französische Patentschrift 1010 045 bereits vorgeschlagen worden, die Oberfläche dieser Blöcke mit filmbildenden Stoffen, wie z. B. Polyvinylalkohol oder Polyvinylacetat, in Emulsionsform zu versehen. Gemäß einem Vorschlag der französischen Patentschrift 968 705 wird die Zerreißfestigkeit von Viskoseschwämmen durch Tränken derselben in einer filmbildenden Substanz erhöht.

In der Broschüre »Natural Rubber Latex«, 1956, wird empfohlen, Alginate und Casein der Ausgangsmasse für die Herstellung von Schaumkautschuken, also unmittelbar dem Latex beizumischen. Diese Substanzen werden als Schutzkolloide für die Latexdispersionen verwendet. Auch ist zum Zwecke der Wärmesensibilisierung von Latexdispersionen der Zusatz von ungelierter Stärke zum Latex vorgeschlagen worden.

Nach diesen bekannten Verfahren wird jedoch eine Erhöhung des Zusammendrückwiderstandes der fertig gebildeten Schwamm- oder Schaumkautschukkörper ohne nennenswerte Gewichtszunahme nicht erzielt.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird z. B. eine wäßrige Stärkedispersion zubereitet mit einer Konzentration zwischen 1 und 5 Gewichtsprozent Stärke. Diese Lösung wird genügend erhitzt, um die Stärke zu gelieren, wird dann abgekühlt und einem Schaumstoff durch Sprühen oder Tauchen Erhöhung des Zusammendrückwiderstandes von. elastischen Schaumstoffen

Anmelder:

The Hairlok Company Limited, Bedford
(Großbritannien)

Vertreter:

Dr. jur. L. Burhenne, Rechtsanwalt,

3000 Hannover, Friedrichswall 10

Als Erfinder benannt:

Lilian Frances Everett, Bedford (Großbritannien)

beigemischt, so daß das Material durch und durch benetzt wird. Dann wird es auf und in den Hohlräumen, ζ. Β. unter Anwendung mäßiger Wärme oder durch Gebrauch von Warmluft, getrocknet. Eine weitere Behandlung ist nicht notwendig. Gewöhnlicher, auf geeignete Weise hergestellter Schwamm- oder Schaumkautschuk kann als Schaumstoff Verwendung finden.

Werden zwei in gleicher Weise hergestellte Schaumgummiproben einmal in erfindungsgemäßer Weise mit einer kolloiden Lösung von in geliertem Zustand befindlicher Stärke und ein anderes Mal mit einer 10°/oigen Kautschuk-Latex-Dispersion behandelt, so zeigen die beiden Proben erhebliche Unterschiede in der Härte. Während die in Gummi-Latex-Dispersion getauchte, abgequetschte und getrocknete Probe bei einer Gewichtszunahme von 5% einen Härteanstieg um 10% zeigt, weist die zweite in erfindungsgemäßer Weise in eine kolloide Lösung von in geliertem Zustand befindlichen Stärke getauchte, abgequetschte und getrocknete Probe bei einer Gewichtszunähme von ebenfalls 5% einen Härteanstieg um 150 % auf. Dieser veranschaulichte Wirkungsunterschied kann darauf zurückgeführt werden, daß die kolloidalen Stärketeilchen in die Mikroporen des Schaumgummis eindringen und sie verengen, so daß die in ihnen eingeschlossene Luft durch einen verkleinerten Querschnitt hindurchtreten muß, während im anderen Fall wohl eine Ablagerung des Latex an den Makroporen eintritt. Das mit Latex behandelte Schaumkautschukerzeugnis wird infolgedessen in der Härte auch nur wenig beeinflußt.

Als Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens kann ein nach einem beliebigen Verfah-

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ren hergestelltes Schjiumkautschukkissen, das nach der Vulkanisation und" Trocknung eine Dichte von 54 kg/1 und eine Härte oder Steifheit von 9 kg bei 40%iger linearer Zusammendrückung hat, behandelt werden.

Dieses Schaumkautschukkissen wird dann in ein Bad getaucht oder durch ein Bad geführt, welches eine 2%ige Lösung gelierter Maisstärke enthält, wird dann ausgewrungen, um die überschüssige Lösung zu entfernen, und dann auf geeignete Weise getrocknet. Die Wringwalzen sollten mit Filzbezügen versehen sein, um die vollständige Entfernung der überschüssigen Lösung zu gewährleisten, weil sonst das Endprodukt ungleichmäßige Härte aufweist. Die Härte des Kissens nach dieser Behandlung wird bei 4O°/oiger Zusammendrückung 22,5 kg betragen bei einer Gewichtszunahme von 5 °/o.

Es ist zu beachten, daß nach dem erfindungsgemäßen Verfahren die Stärke geliert wird, bevor sie dem Stoff zugegeben wird. Es wurde gefunden, daß die Zugabe ungelierter Stärke zu dem Stoff ohne Wärmeanwendung eine sehr geringe Härtezunahme bewirkt. Es wird daher angenommen, daß dies durch die Tatsache bedingt ist, daß die Teilchengröße der gelierten Stärke sehr viel kleiner als diejenige der ungelierten Stärke ist, so daß die geringe Teilchengröße ' für die Ausführung der Erfindpng wesentlich ist.

An Stelle des Gebrauchs von Stärke bei der Ausführung des Verfahrens können auch Casein oder ein Alginat verwendet werden. Beispielsweise kann eine Losung von Natriumalginat hergestellt werden, indem man das Alginat unter stetigem Rühren sorgfältig dem kalten Wasser zugibt. Auf diese Weise wird dann eine Lösung von 0,5%iger Konzentration hergestellt. Ein wie oben aus einer Mischung ohne Stärke hergestelltes Schaumkautschukkissen, das eine Härte von 9 kg bei 40%iger Zusammendrückung besitzt, wird durch das Alginatbad durchgeführt, ausgewrungen, um einen Lösungsüberschuß zu entfernen, und darauf getrocknet. Bei diesem Beispiel beträgt die Härte bei 4O°/oiger Zusammendrückung 22,5 kg bei einer Gewichtszunahme von 1 °/o.

Nach einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann bereits Stärke enthaltender Schaumkautschuk mit einer Alginatlösung erfindungsgemäß eine weitere Härtung erfahren. Beispielsweise können Schaumkautschukkissen nach Patent 1144 473 hergestellt werden aus der dort im einzelnen aufgeführten Mischung, die Maisstärke enthält. Das Material wird gewaschen und auf übliche Weise getrocknet. Mit einer Dichte von 54 g/l besitzt der Schaumkautschuk eine Härte von 22,5 kg bei 4O°/oiger Zusammendrückung, verglichen mit einer Härte von nur 9 kg, die erreicht worden wäre, wenn der Mischung keine Stärke zugesetzt worden wäre. Wenn dieses Kissen nun durch ein aus einer O,5°/oigen Natriumalginatlösung bestehendes Bad geführt, gemangelt und getrocknet wird, erhält man eine Härte von etwa 56 kg bei 40%iger Zusammendrückung mit einer Gewichtszunahme von etwa 1%.

Die Erfindung findet Anwendung auf Schaumstoffe, die aus natürlichem oder synthetischem Kautschuk und aus kautschukähnlichen Substanzen angefertigt worden sind. Sie ist auch auf andere Stoffe in Schwamm- oder Schaumform einschließlich synthetischen plastischen Stoffen anwendbar, wie z. B. auf diejenigen, die durch eine Reaktion zwischen Polyestern und Diisocyanaten hergestellt worden sind.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Verfahren zum Erhöhen des Zusammendrückwiderstandes von elastischem Schwamm- oder Schaumkautschuk aus natürlichem oder synthetischem Latex, dadurch gekennzeichnet, daß man den Schaumstoff mit einer kolloiden Lösung von in geliertem Zustand befindlicher Stärke, von Alginat oder Casein behandelt und sodann trocknet.

   In Betracht gezogene Druckschriften:
   Französische Patentschriften Nr. 968 705,
   1 010 045;
   Natural Rubber Latex, Nr. 4, London, 1954.

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