DE1570120A1 - Verfahren zur Herstellung eines Latexkautschukgegenstandes - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines LatexkautschukgegenstandesInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung eines Latexkautschukgege^'jiiandes*
Die Erfindung betrifft zusammengesetzte Struxfcurenj, die
mindestens eine Schicht aus Latexkautschuk und mindestens
eine Schicht aus elastomerem Polyurethan^ dia fest miteinander verbunden sind, enthalten und Verfahren zur Herstellung
dieser Struktui'eiio Insbesondere betrifft die Erfindung
zusammengesetzte Gegenstände aus zusammen niedergeschlagenen Schichten von latexkautschuk unl elasfcomeren
Polyurethanenj die miteinander verbunden sind, und Verfahren
zu ihrer Herstellung,.
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Natur- und Synthesekautschuke halsen viele Eigenschaften, die
sie technisch wertvoll machen. Rttekprallvermögen, Elastizität
und andere mechanische Eigenschaften sind derart, dass Natur-
und Synthesekautschuke in einer Vielzahl von Kautsohukprodukten
verwendet wurden. Derartige Kautschuke können so gemischt
die
werden, dass sie/erforderliche Festigkeit und die mechanischen
Eigenschaften besitzen, die für ihre Verwendung in Kautschukprodukten notwendig sind· Jedoch weisen viele Natur-
und Synthesekautsohuke nur beschränkte Eigenschaften hinsichtlich Abrieb- und/oder Verschleissfestigkeit auf, wenn sie für
die endgültigen technischen Produkte gemischt sind.
Beispielsweise sind viele Gegenstände, die aus Filmen von abgeschiedenem Latexkautschuk hergestellt sind, wie Gürtel,
Handschuhe, Schwimmanzug^, Bademützen, Folienbahnen, Überschuhe und dgl., Bedingungen ausgesetzt, die den Kautschuk
zu zersetzen neigen und die Lebensdauer der Gagenstände verkürzen, Abrieb, Alterung, Oxydation, Ozonangriff, Körperöle
und andere Öle oder Fette weisen sine nachteilige Wirkung auf. Infolgedessen sind SohutaUberzüge auf derartigen exponierten
Latexfilmen, welche die Lebensdauer der Gegenstände, welche diese enthalten, verlängern würden, ausserordentlich erwünschtt
In ähnlicher Weise sind auch viele Gegenstände, die aus stranggepresstem Latexkautschiüc hergestellt wurden wie z.B.
Fäden, Bänder, Gewebe und Platten, ebenfalls Bedingungen ausgesetzt, die dazu neigens den Kautschuk zu zersetzen und
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die Lebensdauer der Güter zu verringern. Daher sind überzüge
höchst ervUnscht, welohe die Lebensdauer verlängern würden
und gleichzeitig eine ausgezeichnete Haftung an diesen Gegenständen ergeben wurden.
Urethanpolymere, die eine Klasse der synthetischen Kautschuke
darstellen, besitzen gewisse besondere Eigenschaften, die sie
aueserordentlich geeignet zum Mischen in technischen Kautschuk
produkten machen. Insbesondere besitzen Urethankautschuke .
überragende Abrieb- und Versehleissfestigkeitseigenschaften.
Urethankautschuke sind jedoch, verglichen mit Natur- oder
anderen Synthese kautsohukprodukten, verhältnismässig teuer,
wenn sie technischen Produkten zugemisoht werden, Auaeerdem
traten Schwierigkeiten bei der Herstellung von Gegenständen aus Natur- und/oder Synthesekautaohuk auf, die einen Überzug
von Polyurethanpolymeren tragen, der haftet und eine ausreichende Elastizität besitzt, um ein Brechen oder AdIösen
zu vermeiden, wenn der zusammengesetzte G-egens'caad im Gebrauch
gestreckt wird. Es wurden Versuche unternommen, nach dem
Niederschlagen des Latexkaut schulte aus einer Lösung das Polyurethan
n»it diesem su verbinden. Um eine sichere Bindung
zwischen Polyurethan und Es.tur- und/oder Syntheselcautschuken
zu bewirken, waren jedoch zusätzliche Klebstoffe und/oder Vernetzungsmittel erforderlich.
Die Erfindung betrifft nun ßusammengesetzte Gegenstände 5,
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d.h. Filme, Platten, Fäden und dgl., die mindestens eine Schicht oder einen Überzug aus elastomerem Polyurethan enthalten,
welche mit einem Überzug oder einer Schicht von Latexkautschuk verbunden ist und die sehr gut haftet und
sich nicht ablöst oder abblättert. Ausserdem betrifft die Erfindung Verfahren zur Herstellung derartiger zusammengesetzter
elastomerer Polyurethan-Latexkautschukgegenstände durch Bewirkung einer gemeinsamen Abscheidung einer Schicht
von Kautschuklatex aus einer wässrigen Dispersion und einer Schicht von elastomerem Polyurethan aus einer Lösung, die
ein Lösungsmittel enthält, welches das Polyurethan löst und zur Koagulierung der Kautschuklatex dient«
Das erfindungsgeraässe Verfahren zur Herstellung zusammengesetzter
Gegenstände aus elas(;omerem Polyurethan und Latexkautschuk besteht daher darir.v, dass die gemeinsame Abscheidung
einer Schicht Latexkaut ί ι chuk aus einer wässrigen Dispersion
desselben mid einer fohicht Polyurethanelastomerer
aus einer Lösung, die ein Lösungsmittel enthält, welches das
Polyurethan löst und die Kautschuklatexdispersion koaguliert,
beiiirkt wird«
In dieser Beschreibim,·;; und der. beigefügten Ansprüchen werden
bestimmte Worte und Bazeichnungen verwendet, denen hierbei
folgende Bedeutungen üukommen:
Die Bezeichnung "Kautschuk" umfacst sov:ohl Hatur- als auch
sekGi'tso/iulrc.·
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Die Bezeichnung "Polyurethan" umfasst polymere Urethanverbindungen,
die durch Addition oder Kondensationsreaktion zwischen Polyisocyanaten (difunktionellen oder höheren) und
geeigneten aktiven Wasserstoff enthaltenden Verbindungen wie Glycölen, Polyestern, Polyethern und dgl<>, wie nachstehend
noch erklärt wird, hergestellt werden.
Die Bezeichnung "Protonen liefernde Lösungsmittel" umfasst
Protonen abgebende Substanzen, die in der lage sind, elastomere
Polyurethanmaterialien zu lösen und aus den Natur- oder Synthesekautschuklatizea zu koagulieren und zu denen beispielsweise
Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure und dgl. gehören.
Die Bezeichnung "gemeinsame Abscheidung" im hier verwendeten
Sinne bezieht sich auf die gleichzeitige Abscheidung einer Schicht Polyurethan aus Lösung zusammen mit einer Schicht
einer koagulierten Kautschuklatex aus einer Dispersion derselben.
Bei einer Ausführungsform der Erfindung werden die gemeinsam
abgeschiedenen Schichten von Polyurethan und Kautschuklatex durch Eintauchen einer Form in eine Lösung des Polyurethanelastomeren,
welches in eineil Protonen liefernden Lösungsmittel gelöst iety Herausnehmen der überzogenen Form aus
der Polyurethanlösung und anschlieasendee Eintauchen der überzogenen Form in eine wässrige Dispersion von Kautgchük-
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lösung IVtT eine ausreichende Zeitdauer, um die Koagulation
einer Latexkautschukecshioht auf dem Polyurethanelastomer-Uberzug zu erlauben, hergestellt. Me überzogene Form kann,,,
dann aus der Latex entfernt, getrocknet und vulkanisiert werden, z.B. durch mildes Erhitzen. Vorteilhaft kann die
überzogene Form erneut in weitere Lösungen von Polyurethan
und/oder wässrige Dispersionen von Kautschuklatex eingetaucht werden, um einen Vielsehiohtenstoff aus Polyurethanelastomereii
und Latexkautschuk zu erzeugen, der durch Erhitzen oder dgl· vulkanisiert werden kann«
Fach einer anderen AusfUhrungsfona der Erfindung kann ein mit
Polyurethan überzogener Körper oder Kautschuklatexschicht
hergestellt werden, indem man eine Form in eine wässrige Dispersion von Kautschuklatex ein- oder mehrmals eintaucht
und danach kurzzeitig die latexüberzogene Form in eine Lösung des Urethanpolymeren, welches In einem Protonen
liefernden Lösungsmittel gelöst ist, eintaucht. Auf diese Weise wird die Kautschuklatex koaguliert und ein überzug von
Polyurethanelastomeren wird festhaftend auf den koagulierten Latexfüm gebracht. Nach kurzem Abbinden wird der erhaltene
zusammengesetzte Gegenstand einer abechliessenden Vulkanisation, z.B. einer milden Wärmebehandlung,unterworfen.
Es lässt sich leicht einsehen, dass die Kautschuklatex £n
Form einer Faser, eines Fadens, einer Folie oder dgl. direkt in ein koagulierendes Bad stranggepresst werden kann, welches
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das Protonen liefernde lösungsmittel gemäss der Erfindung
enthält, in dem Aas Urethanpolymere gelöst 1st, und unter
Bildung eines zusammengesetzten Kautsohuk-Polyurethangegen-
standes au« dem Bad gezogen «erden kann. Bei Anwendung dieser
Technik kann ein Latexfaden mit sehr günstigen Eigenschaften
erzeugt werden» der einen fest daran gebundenen überzug aus Polyurethanelastomerem aufweist. Bei Anwendung dieses Ver
fahrens zur Herstellung stranggepresster Fäden, die einen Polyurethanelastomerüberzug tragen, entfällt nicht nur die
Übliche Stufe des tJberziehens durch Eintauchen des Fadens
in die gewünschte Imprägnierlösung, sondern es wird vorteilhaft eine Bindung des Elastomeren an den Faden erhalten,
ohne dass besondere Klebstoffe und Vernetzungsmittel erforderlich sind, wie sie bisher üblicherweise verwendet
wurden.
Das erfindungsgemäsee Verfahren ermöglicht die vorteilhafte
Herstellung abgeschiedener Latexkautschukgegenstände nach üblichen Eintauchteohniken, entweder mit odor ohne Regelung
der Dicke der abgeschiedenen Latexschichten durch Verwendung
von Koagulierungsmitteln. In der Praxis ist ea oft erwünscht,
die gesamte Dicke eines Gegenstandes aus abgeschiedenem Latexkautsohuk so viel geringer zu machen, als ungefähr
der Dicke den anschliessend aufgebrachten Polyurethan·"
elastomerüberzugs entspricht. Im allgemeinen habsn geformte
Gegenstände aus abgeschiedener Latex, die durch Eintauchen
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hergestellt wurden, Filmdicken, die zwischen der GrÖssenordnung
von 2,5 bis 5/100 om bis au einigen mm schwanken
können. Typische Dicken für Polyurethanelast omerttberzuge
liegen zwischen etwa 0,025 um bis etwa 0,127 mm. Me Dicke
entweder der Unterlagesohioht oder des Überzugs kann in
weiten Grenzen je nach der speziellen Anvendungsart verändert werden.
Ahnlich kann bei der AusfUhrungsform der Erfindung, die zur
Herstellung von Latexfäden nach Üblichen ätrangpreöStechnlken
führt, wahlweise aber bevorzugt der Gesamtdurchmeaser des
Basisfadens um so viel verringert worden, als ungefähr der ' Dicke des Polyurethanelastpmerübereugs entspricht» Wie oben
angegeben, liegen typische Dicken fUr derartige PölyurothanelastomerüberzUge
zwischen etwa 0,025 bis etwa 0,1St am.
Sine allgemeine Technik besteht darin, die unvulkanisierte,
abgeschiedene Kautschuklatex, den Latexüberzug auf der eingetauchten Form, den stranggepressten Kautschuklatexfaden oder
eine Form direkt mit einem koagulierenden j Medium zu behandeln, welches aus einem Polyurethanelastomeren, gelöst in einem
Protonen liefernden Lösungsmittel, bestehi. Das,Protonen
liefernde Lösungsmittel ist eine Protonen abgebende Sub-
di· : i
stanz,/wie beschrieben, sowohl ein Lösungsmittel für das
TJrethanelastomere als auch ein Koagulierungaraitiel für
Natur- und Synthesekautschuklatizes darstellt« Gesättigte
9 0 9 8 L 1 S 8 ·
BAD ORIGINAL
Monocarbonsäuren mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen sind als Protonen liefernde lösungsmittel besonders geeignet, beispielsweise Ameisensäure, Essigsäure, Propionsäure oder
Buttersäure· Iod allgemeinen werden Ameisensäure oder Essigsäure als Protonen liefernde Lösungsmittel hier zur Verwendung
bevorzugt. Ausser den oben erwähnten sind auch Äthanol und
seine Homologen wirksame Protonen liefernde Lösungsmittel, Ein Torteil ist, dass -wie gefunden wurde- ein hoher Salzgehalt bei einer Polyurethanlösung in derartigen alkoholischen Protonen liefernden Lösungsmitteln toleriert werden
kann· Daher können Übliche salzhaltige Alkoholkoagullerungsmittel mit beispielsweise 5-fOfi Calciumnitrat, die in manchen
Fällen gegenüber sauren Koagulierungsmitteln bevorzugt werden,
beim Verfahren der Erfindung verwendet werden»
Es wurde gefunden, dass die Koagulierungsmittelsysteme, die
ein saures Protonen lieferndes lösungsmittel enthalten, eine höhere Toleranz für Wasser besitzen und mit Mengen bis zu
40 bis 50 Volumen-^ Wasser verwendbar bleiben· In manchen
!•allen wurde festgestellt, dass eine verhältnismassig kleine
Wassermenge, ζ·Β· 5 bis 10 Volumen-^ Wasser, die Koagulierungseigensehaften des Protonen liefernden Lösungsmittels verbessert.
Es wurde auch festgestellt, dass die Konzentration dea ürethanpolymeren in dem als Koagulierungsmittel verwendeten Protonen
liefernden Lösungsmittel vorzugsweise verhältnismassig hoch
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BAD
ist, ua bessere und wohldefiniertere gemeinsan ait de« Latexkautechuk abgeschiedene Polyarethanf Π mn au erzeugen· Daher
werden als Koagulierungsinittel gewöhnlich Lösungen alt aindeetens etwa 5 Gew«£ Polyurethanpolyoergehalt verwendet.
Zwar zeigen Lösungen, die etwa 5 Ctew.jf Polyurethanpoljn»r
enthalten, wirksame PilBtoildungseigensohaften, es wurde jedoch gefunden, dass ein Polyurethanpolymergehalt von etwa
15 Gew»^ die für besonders zufriedenstellende Pilee erforderliche (Jrö8ee darstellt. Sie obere Frenze des Polyurethan»
elastomerfeststoffgehalts im Protonen liefernden !lösungsmittel wird hauptsaonlieh durch die «mriaftt in diese«
Protonen liefernden Iiusungaaittel löeliohe Polyirsraenge und
die erhaltene Viskosität der Lösung bestirnt.
Bas bevorzugte Verfahrenst» einen kontinuierlichen schützenden Polyurethanelaetomerfile sloherznatellen, besteht darin,
dass zuerst die Polyurethan-Protonen liefernd· löaungemittellöaung auf die verwendete Vom gebracht wird und dann die
Form in das Kautsohuklatexbad getaucht wird bei einer einiaalen Irooknungezeit zwischen jedem Slntauchen. Ba wurde jedoch gefunden, dass fast genauso gute Ergebnisse erhalten
werden können, wenn man umgekehrt vorgeht, d.h. wenn man «tterst den Latexfilm auf der verwendeten Form niederschlügt
und anschliessend in das Koagulierungsmittel oder die lösung
Polyurethan/Protones lieferndes Lösungsmittel eintaucht. Im letzteren Fall wird ein besserer Film erhalten, wenn zwischen
dem letzten Eintauchen in die Latex und dem einbringen in
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BAD ORlGfNAL
die P^dyorethanlöeung eine gewisse Zeitspanne von e«B. etwa
5 I)Ie 30 Minuten Hegt· Auf diese Weise steht eine ausreichende Zeitspanne eur Verfügung, um dem abgeschiedenen
Latexfilm ein "Abbinden", ddu teilvelses Harten, ssu erlaube».
vurde jedoch gefanden, dass die physikalischen Eigenschaften iron Gegenetänden, die ans jeder dieser Behandlungefolgen hervorgehen, vergleichbare Sigensohaften zeigen.
Aueser naeh den oben erwähnten Eintauehverfahren kann die
Latex oder das Poljiirethanpolymere auf die verwendete Form
aufch entweder duroh Sprühen oder jede andere geeignete Auf»
bringtmgeveiee, die einen Überzug von verhältnism&esig gleich-■Issiger Dicke liefert und ein vollständiges überziehen der
verwendeten Vom oder des Substrates, falle ein solches verwendet wurde, ergibt, aufgebracht werden. Ss ist jedoch
Offeneiohtliohf, dass unabhängig von der Anwendungsart die
: Bioke de« fibersuge duroh Veränderung der Viskosit&t der Lösung,
d.h. der folvurethan/frotonen liefernden LosungsmittellOsung
K oder der Latexlüsung, die wiederum durch deren Feetatoffge-';.'··. halt bestiant wird, geregelt werden kann*
Haoh dem lintauchen, Besprühen und dgl. wird der erhaltene
Gegenstand Vulkanisationsbedingungen unterwarfen, um das Polyurethanpolymer zu hurten und den Latexkautschuk zu
vulkanisieren« Diea erfolgt geeigneterueiae bei erhöhen
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Temperaturen von etwa 65 Me etwa 150° C bei Vulkanieierungseeiten von etwa 15 Minuten oder einer halben Stunde bis zu
24 Stunden» Gewöhnlich werden die küreeren Zeiten bei den
höheren Temperaturen angewendet, Bs wurde festgestellt, dose
but Möglichst glelohmässigen Erzielung optimaler Vulkani—
sierungs- und Xlebergebnieee die Vulkanisation ohne merkliche Verzögerung ausgeführt werden soll. Die Vulkanisation
kann Bit jeder geeigneten Vorrichtung erfolgen» beispielsweise mit HeissluftumwalBungsufen, Infrarotsätzen oder
Induktionsspulen·
Es wurde auch gefunden, dass in manchen Fällen eine fixierte '
Alkalietabilleierung der Latex die Vulkani aationageaohwlndigkeit der erfindungsgemase susaamengesetBten Gegenstände verbessert. Saher sind die spesiellen Vulkanisationsbedfngongen
teilweise von der Zusammensetzung der Latex und der Protonen
liefernden Lösung abhängig.
Wie oben erwähnt, liefert die Erfindung zusammen abgeschiedene Latexkautsohuk-Polyurethan-Gegenstände, welche stark
haftende Bindungen einer bisher unbekannten Art aufweisen» Ss wird angenommen, ohne dass diese Theorie als bindend angesehen wird, dass die stark verbesserte Bindung auf eine Vermischung der Latexkautsehukschicht mit der benachbarten Polyurethanschicht zurückzuführen ist. Venn daher die Latex koaguliert wird, wachsen im Effekt die Schichten suaamaen, so
dass sich eine Verzahnung des Latexkautsohuks mit dem PoIy-■■.·■-■■ 909847/1584 BAD original
urethan ergibt. Hit anderen Worten, es wird angenommen, dass,
im Gegensatz zu der "bisher duroh Verwendung von Klebstoffen
und dgl» bewirkten Vernetzung an sich eine "Legierung" der
aneinander grenzenden Schichten von Iiatexkautschuk-Polyurethan»
elastomer erfolgt·
Zu den Kautsehuklatizes, die nach dem erfindungsgemässen Verfahren mit Polyurethanelastomeren verbunden werden können,
gehören natürliche und synthetische Eautschuklatizea sowie Mischungen dieser beiden· Unter den geeigneten synthetischen
Eautsehuklatizes mögen die folgenden angeführt werden:
GR-S (ein Emulsionsmischpolymerisat von Butadien und Styrol),
Nitrillatizes (Emulsionsmisohpolymerisate von Butadien und
Acrylnitril), Butyllatizes (Mischpolymerisate von Isobutylen und Isopren), Neopren, Thiokole (Polymerisate, die durch Behandlung
von Natriuiapolysulfid mit dihalogenierten Stoffen
hergestellt werden), Butadien-Carbonsäurelatizes, synthetisches
Isopren und andere elastomere Polymerisatlatizee. Ss ist ein
besonderer Vorteil der vorliegenden Erfindung, dass der
Kautschuk, wenn er als Substrat verwendet wird, vor der Aufbringung
dos Polyurethanelaetomarüberzugs nicht vulkanisiert
oder gehärtet werden muss. Umgekehrt muss auch der Urethan*
polymerUberzug nicht gehärtet werden, ehe das Eautschuksubstrat
gehärtet wird. Dia Erfindung ermöglicht es daher vorteilhaft, sowohl die Kautsohuklatexbasis als auch den Urethanpolymerliberzug
praktisch zur gleichen Zeit unter gleichen Bedingungen zu härten bzw. vulkanisieren.
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Die für die Zwecke der Erfindung geeigneten Polyurethanpolymeren sind diejenigen, welche nach dem Härten elastomere
Schichten oder überzüge bilden, deren physikalische Eigenschaften denen des LatexkautsohukUberzugs oder Substrats
ausreichend ähnlich sind, um eine Beschädigung des Elastomer-Überzugs su vermeiden, wenn das Substrat wiederholten Biegungen und Streckungen in den Grenzen seiner äua8 ersten Dehnbarkeit unterworfen wird. Xn dieser Hinsicht sind diejenigen
Polyurethanelastomeren, die als gehärtete trägerlose filme Grenzdehnungen eelgen, die. nicht wesentlich niedriger sind,
als etwa die Hälfte derjenigen des Kautschuksubstrats und
3OO# Moduli zeigen, die nicht wesentlich grosser als etwa
dreimal so gross als diejenigen des vulkanisierten latexkautsohuks sind, zur Aufrechterhaltung einer festen Bindung
befähigt. Im allgemeinen kann jedes Polyurethanelastomere ▼erwendet werden, welohes in einem Protonen liefernden
Lösungsmittel gelöst und ansohliesaend gemäss der Erfindung
mit einer Latexkautschuksehleht verbunden werden kann. Besonders werden diejenigen elaatomeren Polyurethane bevorzugt,
welche die besondere Fähigkeit zur Selbsthärtung unter Umgebungsbedingungen besitzen, d.h. dass sie keine zusätzlichen
Härtungsmittel und/oder erhöhte Temperaturen erfordern.
Die erflndungsgemäss verwendeten Polyurethanelastomeren können nach den bekannten Verfahren hergestellt werden. Die
Polyurethanelastomeren werden Üblicherweise aus einem langkettigen Diol wie einem linearen Polyester oder Polyäther,
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vorzugsweise vom Molekulargewicht 1000 "bis 2000, einem PoIyisooyanat, vorzugsweise einem Diisoöyanat, und einem niedermolekularen Kettenverlängerer, a.B. einem Glycol oder, einem
Diamin hergestellt.
Ea sind zwar verschiedene Reaktionsf olgen bekannt und können
war Herstellung der Polyurethanelastomeren verwendet werden,
eine der erfolgreichsten ist jedoch die "Prepolymer"-Methode.
Xn der ersten Stufe dieser Methode wird das Diol mit überschüssigem Diieooyanat eur Umsetzung gebracht und das so
erhaltene Reaktionsprodukt ist eine Flüssigkeit oder ein niedrig schmelzender Feststoff von massigem Molekulargewicht,
der als Prepolymer bezeichnet wird, Me zweite Stufe dieser
Methode besteht in der Addition eines niedrigmolekularen GlyoolB oder Diamine, wobei das Verhältnis der Reaktionsteilnehmer gewöhnlich so gewählt wird, dass ein geringer
überschuss an Ieooyanatgruppen vorhanden ist. Diese isooyanatendgruppenhaltigen Präpolymeren können vorteilhaft
blockiert oder maskiert werdes, d»h<
dass die endständigen leooyanatgruppen sur Stabilisierung des Prepolymers ep sen
Toreeitige Härtung duroh atmosphärisohe Feuchtigkeit umgeeetmt werden können. Als Maskierungsmittel kann jede aktiven
Wasserstoff enthaltende Substanz verwendet werden, die nach
Regenerierung zur Freisetzung der Isocyanatgruppen bei
temperaturen verdampft oder entfernt werden kann, die so
niedrig liegen, dass sie das Kautschuksubstrat nicht nachteilig beeinflussen und nicht abbauen. Vorzugsweise sollten
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Bß® ORIGINAL
diese Isooyanatvorläufer bei Temperaturen, die etwa 120 bis
150° C, vorzugsweise 93 bis 135° O nicht übersteigen, »ersetzbar sein« Beispiele für derartige Blookierungsmittel sind
Diäthylmalonat, Acetacetat und Acetylaceton und Natriumbisulfit.
Geeignete organische Polyisocyanate mir Verwendung bein erfindungsgeinässen Verfahren sohliessen die bisher als geeignet
zur Verwendung bei der Herstellung von Polyurethanelaetomeren
beschriebenen Polyisocyanate ein« Als Beispiele für geeignete
organische Polyisocyanate, auf die die Erfindung jedoch nicht beschränkt ist, seien aliphatisohe Diisocyanate wie Heiamethylendiieocyanat, aromatische Diisocyanate wie ^olylen-2,4-diieocyanat, £olylen-2t6~dii8oqyanat, Diphenylmethan-4,4'-diisooyanat, 3-iethyldiphenylmethan-4,4'~dilaooyanat,
m- und p-PhenylendiisCeyanat und Diphenylätherdiisooyanat
i.
sowie cycloaliphatische Diisocyanate wie Dioyoloäiexylioethandiisocyanat genannt. Zu den verwendbaren Triieocyanaten gehören aromatische Triiaocyanate wie 2,4,6«Triisooyanatotoluol
und 2,4,4t-lri8ocyanatodiphenyläther. Als Beispiele für
andere geeignete organische Polyisocyanate seien daa Reaktion^
produkt eines tlbersohusses von Diisocyanat mit mehrwertigen
Alkoholen wie Trlmethylolpropan und TTretediondimere und isO-oyanuratpolymere von Diisocyanaten, beispielsweise Tolylen-2,4-diisooyanat genannt. Auch Mischungen von Polyisocyanaten
können verwendet werden. Beispiele für geeignete Mischungen
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BAD ORIGINAL
sind die PolyisooyanatzusammenBetzungen, die durch Phosgenierung der gemischten Polyaminreaktionprodukte von Formaldehyd
und einem oder mehreren aromatischen .Aminen wie Anilin und
Orthotoluidin erhalten werden« Geeignete Isooyanatkomponenten
sind im Handel als Bayer Besmodur SH und Mondur CB von der
Mobay Chemical Co. erhältlich.
Als Polyester sind zur Verwendung in der Erfindung diejenigen
geeignet, die Üblicherweise mit polyfunktionellen Isocyanaten
zur Bildung von ffrethanttberztigen. verwendet werden, vOrzugsweise die gesättigten Polyester mit Hydroxylendgruppen. Im
Handel ist eine grösse Zahl von solchen Substanzen erhältlich,
die für die Zwecke der Erfindung geeignet sind· Derartige gesättigte Polyester können durch Veresterung einer Dioarbonsäure mit einem Glycol unter geregelten Bedingungen hergestellt werden, so dass die erhaltenen Ester Hydroxylendgruppen
tragen, was durch Verwendung eines Glycolübersohusses sichergestellt wird· Die Harze liegen vorzugsweise in Form von
flüssigkeiten -vor, die leicht mit den Isooyanatbeatandteilen
gemischt werden können und können entweder geradkettige
oder verzweigte Polyester sein. Etwas bessere Ergebnisse werden jedoch bei Verwendung eines Gemisches von praktisch
geradkettigen oder wenig verzweigten Polyestern mit stark
verzweigten Polyestern erhalten· Die Umsetzungsprodukte
von Äthylenglycol, Xrimethylenglyeol, Hexamethylenglyeol und
Adipin-, Bernstein-, Sebaoin- oder Phthalsäure oder Mischungen dieser Säuren mit Phthalsäureanhydrid können zufrieden-
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stellend verwendet werden. Polyfunktionelle Reagenzien
können auch verwendet werden, um die stärker verzweigten Polyester zu erhalten einsohliesslioh von Glycerin, Srimethylölpropan, Hexantriol-1,2,6 oder der mehrwertigen
Säuren oder beiden. In den meisten Fällen genügt die Verwendung eines polyfunktionellen Reaktionsteilnehmers· Bei«-
spielsweise ist das Reaktionsprodukt von Glycerin und Phthalsäure und Phthalsäureanhydrid, wenn diese unter geeigneten
Bedingungen für die Bildung eines stark verzweigten Reaktionsproduktes umgesetzt werden, für die Zwecke der Erfindung sehr
zufriedenstellend. Weitere Beispiele für die Polyester des obigen Type, die zufriedenstellend verwendet werden können,
sind die im Bändel unter der Bezeichnung Hultron R-2 und
Hultrathane R-14 von der Mobay Chemical Co. erhältliehen
Harze.
Zu den für die Verwendung in der Erfindung geeigneten Poly»
äthern gehören diejenigen Polyäther, die bisher für die Herstellung von Polyurethanelastomeren bekannt wurden. Als Beispiele für Polyäther, die zur Verwendung beim Verfahren der
Erfindung geeignet sind, mögen liydroxylendgruppenhaltige Polymerisat· und Mischpolymerisate von cyclischen Oxyden und
insbesondere Äthylenoxyd, Bpichlorhydrln, 1:2-Propylenoxyd,
1:2-&utylenoxyd oder anderen Alkylenoxyden, Qzacyoiobutan,
substituiertes Oxacyolobutan und Tetrahydrofuran erwähnt werden» Derartige Polyäther können lineare Polyäther sein,
wie sie beispielsweise durch Polymerisation eines Älkylen-
909842/1584
BAD ORtQINAL
oxyda in Gegenwart.eines Glycols als Initiator hergestellt
werden. Wahlweise können auch verzweigte Polyäther verwendet werden, die beispielsweise durch Polymerisation des Alkylenoxyds in Gegenwart einer Substanz, die mehr als zwei aktive
Wasseret off atome aufweist» beispielsweise Glycerin, Pentaerythrit und Xthylendiaain erhalten werden. Mischungen von
geradkettlgen und verzweigten Polyäthem oder Mischungen
von Polyestern und Polyethern können gegebenenfalls verwendet werden. Beispiele für Polyäther der oben beschriebenen Art,
die zufriedenstellend verwendet werden können, sind die im Handel als Niai Diol (erhältlich von der Union Carbide
Corporation), PPG (erhältlioh von Jefferson Chemical Corporation) und Foamres ED (erhältlioh von der Wi to ο Ghemioal
Corporation) bekannten»
PUr die Zwecke der Erfindung werden sswei thermoplastische
aelbetnärtende Polyurethanelastomere besondere bevorzugt,
die unter der Bezeichnung ECD-337 und BCD-3S8 von DuPont
erhältlieh sind. Die physikalischen Eigenschaften dieser
nicht vernetzten Elastomeren werden nachstehend gezeigt:
ECD-587 ECD-588
90981 /158. CORONAL
TABCTiLB I (Fortsetzung)
BOB-387
BCDi-388
100J6 Modul, kg/cm"
3# ... Zerreissfestigkeit, kg/cm
Dehnung beim Bruch, # Bleibende Verformung beim Bruch,
ReJBBfeatigkeit
Graves Form 0 ASIM D-470
fiüokprallelaatigjtät.
Verzley
Bashore Rebound
Ab,riebfestigkeit NBS Index, %
labor, CS-17, 10OQg
DiÄattia, gekerbt
(Biegungen bis 2,5 mm Sinsohnittzunahme
Kompreasionsverformung. WBW
22 Std./R.T.
Tief temperatur Torsionsmodul, T* (ASTM D-IO53)
Tr-50, 200# (ASTH1T)-1329)
Brüchigkeitstemperatur (ASTM D-746)
61,5 102 457 + 650 110 |
31,6
58 422 750 15 |
610 120 |
425
85 |
80 60 |
78
45 |
385 14 mg./ 1000 Umdr. |
180 12 mg./ 1000 Umdr. |
Hochtemperatur „ 300?δ Modul bei 700C, kg/cm^
300?δ Modul bei 1000C. "
Zugfestigkeit bei 70 C1 kg/cm' Zugfestigkeit bei Q
350.000 | 250.000 |
(Erholung beim Erhitzen) |
35# |
-600C -28°C ) -790C |
0 -55OC -200C -730C |
70,3 49,2 281 176 |
24,6 105 |
Die folgenden Beispiele sollen die Erfindung weiter erläutern, ohne sie zu begrenzen.
9 0 9 8 L : /15 8
BAD ORIGINAL
Be wurde eine Latexmisohung hergestellt, die dem erfindungsgemässen
Verfahren zur gemeinsamen Abscheidung entspricht „ Die Latex stellte eine Mischung von 100 Uewiohtsteilen
(auf Basis der trocknen Feststoffe) einer zentrifugierte!! Naturkautsohuklatex mit 62# Feststoff gehalt mit 0,5 Seilen
einer 2O#igen Lösung von Caliumhydroxyd, 1,5 Seilen einer
5O# Sohwefeldispersion, 1,0 Seilen einer 50^igen wässrigen
Zinkoxyddispersion, 0,5 Seilen einer 50#igen wässrigen Zinkdiiaethyldlthioearbamatdiepersion,
0,5 Seilen einer 5Ö#igen·
wässrigen Dispersion eines Zinksalzes von 2-Heroaptobenzthiazol,
10,0 Seilen einer 50^igen wässrigen Dispersion von Sitandioxyd und 1,0 Seilen einer 4Q^lgen wässrigen Dispersion
von 2,2l*!fethylen-bi8-(4-iaethyl-6-tert(,l)utylphenol) daro
Latizes, die im wesentlichen der oben beschriebenen ähnlich '
waren, wurden in einer Reihe von Versuchen verwendet, um die
physikalischen Eigenschaften, d.h. Modul, Zugfestigkeit,
Dehnung, Sohiohttrennungsbestähdigkeit usw. eines Kautachukartikels
zu zeigen, der unter Verwendung des erfindungsgemäeaen
neuen Polyurethanlösungsiidttelkoegulierungssysteffls
hergestellt wurde·
Bei diseen ^ersuohen wurden
folgen angewendet, wobei llaiitenformen in ein Kautschuklatex
bad ein- oder mehrmals eingetaucht und dann in ein Koagu»
9 0 9 8 A 7 115 8 A
lierungsmlttelbad getaucht wurden. Unter der Bezeichnung
»unmittelbare Tauchung11 soll hier die Methode verstanden wer*
den, eine Platte in ein Latexbad einzutauchen, die Platte aus dem Bad zu entfernen und sofort wieder in die Latex ein-»
sutauohen, ohne der vorherigen Latexsohioht ein Abbinden au erlauben«
Zur Untersuchung des Materials wurde die ASTH-Methode
D412-51T "Spanxwngsuntersuehung von vulkanisierten Kautschuk*
verwendet. Die Definitionen der in Präge kommenden Untersuchungen sind wie folgt:
"Modul" wird als die Kraft pro Einheit der ursprünglichen
definiert bestimmten Verlängerung erforderlich isijC Sr wird angegeben
als kg/om bei der angegebenen Dehnung, beispielsweise 70kg/om
bei 5QOjL Dehnung·
"Zugfestigkeit* wird als die Kraft pro Biabeit der ursprünglichen Quersonnittefläche definiert, die im Moment des Bruche
eines TeststUokes angelegt ist. Sie wird berechnet durch
Dividieren der Breohkraft in kg durch den Querschnitt der spannungsfreien Probe in cm. Wenn beispielsweise ein Probestück, das einen Querschnitt von 6,35 mm χ 2,54 mm aufweist,
bei einer Belastung von 22,7 kg reiset, so wäre die Zugfestigkeit 22,7 dividiert durch die ursprüngliche Qoersohnittsfläohe
(6,35 x 2,54),also 140 kg/cm2.
909842/1584
"Dehnung" wird ale die Verlängerung zwischen Markierungen
auf dem Probestück definiert, di· duroh eine Zugkraft erzeugt
wird, welche auf dae Zeststtick angewendet wird und wird als
Prozentsatz der ursprünglichen Entfernung zwischen den
Markierungen im Augenbliok des Bruche ausgedrückt« Wenn bei*·
spielswaise eine Die tans von 2,54 cn auf einem Probestück
markiert ist und dieses gestreckt wird, bis die.Entfernung
der Markierungen 17,8 cm betrögt, so ist die Dehnung 17,8 ,/·
2,54 » 12,20 ca oder 6CX#.
Die"blelbende Verformung*' beim Zerreissen ist diejenige
bleibende Verformung, die an dem Teststück bestimmt wird,
wenn es bis sum Zerreissen gedehnt wurde» to Minuten, nachdem
das TeststUck gebrochen ist, werden die beiden Stücke so
zusammengesetzt, dass sie sich an der ganzen Zerreiasfläohe
berühren· Die Entfernung zwischen den Markierungen wird dann gemessen· Sie wird ausgedruckt als Prozentsatz der ursprünglichen Länge oder Distanz zwischen den Markierungen. Beispielsweise wird ein Teat stück von 2,54 auf 12,70 cm beim
Bruch gedehnt. Nach der 10-minUtigen Ruheperiode beträgt
seine Länge 5,05 cm. Die bleibende Verformung beträgt also 0,51 cm oder 20#.
Die "Zerreissfeetigkeit" wird durch den Halbmond-Zerreissfestigkeitstest bestimmt, bei dem ein halbmondförmiges Stück
geeigneter Abmessvjoge» aus einem tPrebestück hörausgestaaist
wird. In die gebogene innere Oberfläche des leststiicks
909 8/..■/ ι 5 8»
BAD
wird ein schmaler Schlitz gemacht. Dann wird es in eine Zugfestigkeitsvorriohtung gebracht und "bis «um Bruoh belastet·
Die zum Trennen des Probestücks erforderliche Belastung wird
but Berechnung der Zerreissfestigkeit verwendet,
Äueaerdem wurden Biegungsvereuohe ausgeführt, um die Zahl der
Biegungen zu bestimmen, die erforderlich sind, um die nach
dem erfindungsgemässen Verfahren hergestellten Platten bzw·
Polion zu brechen»
Die nachstehenden Werte zeigen einen Vergleich der physikalischen Eigenschaften vulkanisierter Folien, die unter Ver- -wendung Protonen liefernder Lösungsmittel als Koagulierungsmittel in An« oder Abwesenheit eines Urethanpolymeren (BOD*
388 Urethanelastomer, im Handel erhältlich von DuPont) hergestellt wurden. In allen Fällen erfolgte keine Sohichttrennung
der hergestellten zusammengesetzten Gegenstände und ihre physikalischen Eigenschaften waren denen von Proben vergleichbar, die ohne eines PoJyurethanfilm hergestellt wurden, Di·
Versucheergebnisse werden nachstehend tabellarisch gezeigt.
Physikalische Eigenschaften vulkanisierter niedergeschlagener Filme
unter Verwendung von Koagulierungamltteln mit und ohne Urethanpolymor ECD-388.
O .
cd gauohverfahren ,
Nj 2 unmittelbare Tauohungen (ECD-368 in Essig-
^ + Latex + Koagulienuiga- (säure (1)
^ mittel /·■:':;: (Essigsäure (2)
C0 (Salz-Koagulierungs- ·;·.■·.;·
4^ (mittel (3) 14,9 31,6 116 266,9 868 ^; 50,3
MODUL (kg/cm2) Bei % der ursprüng lichen Länge |
Grenzgugfestigkeit | Deh~ nungß |
Ver« Reise- förmung festigkeit ?S" kg/cm |
27,9 ' 33,3 |
?(Β0& ?00* . 700g | kg/em | 856 850 .. |
fr ' ■ | |
16,5 38 147,4 14,6 35,5 157,7 |
300,5 283,7 |
BIBGEOSSgVERGLEIOHE ':' 4
Dehnung '"" 50^ Dehnung"'
2 unmittelbare Tauchungen + Latex 4· Koagulierungs- -. "<i
mittel (ECD-388 in Essigsäure 132.840* ' 39.053 <=>
(Essigsäure allein 132.840 81.263 -J
(Saläs-Eoagulierungs- ^f
mittel 132.840 63.038 °
1 (Versuch abgebrochen, keine Brüche aufgetreten)
Die vorstehenden Werte zeigen, dass auch 5 Gew*#-ige Lösungen
des Urethanpolymeren ausamnengesetete Folien ergaben, die den
bisher bekannten Folien ohne Polyurethanschicht überlegen sind,
SBISHEL II
Sine weitere Versuchsreihe wurde durchgeführt, um die zusammengesetzten Gegenstände zu vergleichen, die mit 5 Gew.#-
igen Polyurethanelastomerlösungen und mit 10 Gew.£-igen
Lösungen in Ameisensäure und Wasser erhalten werden· Die folgenden Werte zeigen eine ausgeprägte Verbesserung der
physikalischen Eigenschaften mit zunehmenden Polymergehalt. Ss wird hierbei darauf hingewiesen, dass auch die weniger bevorzugte
Tauohmethode, d.h. Koagulierungsmittel - Latex Koagulierungsmittel,
Folien liefert, die mit den bisher bekannten, vergleichbar sind» Folgende Tauchverfahren wurden verwendet:
10 = Koagulierungsmittel + Latex + Koagulierungsmittel
12 = 0,025 mm (10 mil) unmittelbare Tauchung + Latex +
Koagulierungsmittel
14 = wie bei 12 aber bei 20 Raumtemperatur Trocknung
vor Einbringen in das Koagulierungsmittel
18 = Zwei unmittelbare Tauchungen + Koagulierungsmittel + Latex
18 = Zwei unmittelbare Tauchungen + Koagulierungsmittel + Latex
909842/1584
tn
ό C-. Ci
c=> zn &3
Ca Cl O
O lftM
: i- ·,-■ , O CM <■
9 0 9 8 L /15 8-
Die obigen Werte zeigen, dass die zusammengesetzten Folien
gute physikalische Eigenschaften aufweisen. Bine Schichtentrennung trat nicht auf.
Sine weitere Versuchsreihe ähnlich der von Beispiel II wurde
durchgeführt, jedoch wurde eine aus 87,5$ Essigsäure und
12,59t Wasser bestehende Lösung als Protonen lieferndes
Lösungsmittel für die Koagulierung der Kautschuklatex verwendet. Wie in Beispiel II wurden Probestücke sswei Wochen
bei 70 C im Ofen gealtert und zeigten wenig oder keine nachteiligen
Wirkungen und in den meisten Fällen sogar eine deut-,
liehe Verbesserung. Folgende tauchverfahren wurden angewendet:
lauchverfahren-C ode
21 « Koagulierungsmittel + Latex ·*· Koagulierungsmittel
22 = 0,025 mm (10 mil) unmittelbare Tauchung + Latex +
Koagulierungsmittel
24 « wie bei 22 aber mit Trocknung bei 20° Raumtemperatur
vor Einbringen in das Koagulierungsmittel
25 =» Koagulierungsmittel + Latex
9 0 9 8 /. / / 1 5 8 u
BAD 0RJGJNAL
Physikalische Eigenschaften gehärteter Filme, die unter Verwendung von
1O# BCD-388 in 87,5% Beeigsäure/12,5# Waeaerlösung als Koagulierungsmittei
abgeschieden wurden*
■■■ | HODÖL (Wem ) | * ursOrUneliehen länee | 700* | are |
«ug
(kff/cÄ ) |
Dehnung | «fceit | Reies- > | |
Tauchverfahren | bei 96 del | 500^ | 124,4(208,4) | 205,6(246) | 810(750) | Ver- |
festigkeit w
(kfi/cm) ^ |
||
CD | 21 | 2SSä | 34,8(60,5) | 195,8(296) | 332(296) | 820(700) | fonmmg. | 52,8(32,2) | |
O
CO |
14,4(20,7) | 47,8(76;,6) | 173,3(284) | 333(303,8) | 815(725) | 8(5) | 59(26,8) | ||
00
-C-- NJ |
24 | 19,3(25) | 43,6(71,7) | 121,6(148,7) | 253(209,2) | 860(775) | ......iM,; | 47,5(31,3) | |
- | 25 | 18,6(25,7) | 35,9(43,6) | 67(30,4) | |||||
00
■C- |
16,5(25,3) | 4(4) | |||||||
Bine weitere Versuchsreihe wurde durchgeführt unter Verwendung eines Koagullerungseystems, das aus einer Lösung
von 10 (Jew.?S Calciumnitrat in Äthanol bestand. Bei der Hälfte
der Versuche wurden 10 Gew.£ des In den vorherigen Beispielen
verwendeten Polyurethanelastoaeren (BCD-388) verwendet«
Man erkennt f dass die Caloiumnitrat-Äthanol-Lösung, die das
Folyurethanelastomere enthält, bei der Untersuchung physikalische Eigenschaften zeigt, die denen von Filmen vergleichbar sind, die unter Verwendung eines Standard-Koagullerungamitteleystems, d.h. 1O£ 0a(H0,)2 in Äthanol hergestellt wurden«
Sie erhaltenen Werte sind in Tabelle 5 zusammengestellt· Folgende Tauchverfahren wurden verwendet:
31 = Platte in Eoagulierungsmittel und ansehliessend in
32 s Koagullerungsmittel + Latex + Eoagulierungsmittel'
33 = unmittelbares Eintauchen in Latex + Latex + Eo- ,
agullerungsxBlttel
34 » unmittelbares Bintauohen in Latex + Latex +
Xrooknung bei 20° Raumtemperatur vor Einbringen in das KoaguHerungsMittel
35 = ähnlich 33 + Trocknung bei 20 Raumtemperatur +
.9 09842/1584
Physikalische Blgenaohaften vulkanisierter Filme, die mit und ohne Verwendung
10£lger BCB-JSe/CadO-Jg/ithanollöeuDg als Koagulierungamittel abgeschieden wurden.
Anmerkung: Die Zahlen in Slamnern gelten für. «wei Wochen bei 70 C im Ofen
gealterte Proben.
CD
CD
CD
!tauchverfahren
31-ECD Koag. Std.Eoag.
32-EÖD Koag, Std.Eoag.
33-BO3>
Koag. Std.Koag«
34-BOD Koag. Std.Koag.
35-BCD Koag,
Std.Koag.
42,2(55.5) 46(42,5)
38,9(61,2) 48,9(74,5)
45.5(45.3) 48(54,8)
43*9(48,9) 55,9(65,7)
42.2(49,6) 48(50,3)
MQPlTL (kg/cm2)
Bei i» der ursprünglichen Länge
18,5(22.5) 17,4(19)
19(24,3) 18,8(23,6)
19,3(20) 20,5(22,5)
17,6(20) 21,6(24,3)
18,1(20) 20,2(20)
146.6(207) 164(149,5)
136(215) 173,4(~)
173(159,8) 185,3(202,5)
166(169,5) 207,5(230,5)
164,5(169,4) 189,2(179,8) Zug
(kg/om2)
250(242)
290,4(223)
290,4(223)
274(229)
225(200)
225(200)
333(284)
315,5(252)
315,5(252)
340(264)
312(230,5)
312(230,5)
306.5(268)
319(267)
319(267)
Dehnung
850(740) 8t7C800)
850(710) 755(675)
850(835) 825(760)
863(815) 783(700)
858(835) 817(790)
formeag festigkeit
6(5)
5(4) 4(2}
6(6) 7(5)
5(7) 5(5)
7(7) 4(5)
70,7(36,7) 48,9(21,5>
54,6*30,4) 36,7(24,2)
57(29,5) 53,4(31,3)
69,8(32,2) 30,2(33*1)
84,7(30,4) 45,8(36,7)
BEISPISf; V
TJm die Oeonbeständlgkeit der eitfindungsgemäse ait eine»
überzug versehenen Gegenstände zu zeigen, wurde eine Anzahl
Probestücke aus Latexkautsohukstrelfen verschieden stark,
bezogen auf ihre Grenedehnung, gereckt. So wurde eine Reihe
von Probestücken auf 30*, 4<#» 50*, 6OjC, 709$ bzw. 80* der
Ctrensdehnung gereckt. Von diesen Probestücken war die Hälfte
erfindungsgemäss koaguliert worden, d.h. mit der Verwendung
einer 10 Gew.&gen Lösung, von ECD-588 in 95/5 Ameisensäure/
Vaseerltisung als Eoaguiierungsmittel· Alle Probestücke wurden
längere Zeit mit Ozon in Berührung gebracht bis sum Bruch
oder Beinahebruch der behandelten oder der unbehandelten Probe. In jedem Pail waren die erfindungsgemäss behandelten
Probeatüoke hinsiohtlioh der Osonbeständigkelt den unbehandelten Probestücken weit Überlegen.
Um die Anpassungsfähigkeit des erfindungsgemässen Verfahrene
zu zeigen, wurde eine Reihe von Latises durch eine Übliche
Strangpresevorriohtung in ein Koagullerungsbad ausgepresst,
welches aus einer 50 Gew.£-igen Lösung von BCD-387 (im
Handel erhältlich von DuPont) in Essigsäure/Wasser 90/10
als Lösungsmittel bestand* Die erhaltenen Fäden trugen einen fest haftenden Überzug aus Polyurethanelastomere m und wiesen
Zugbeanspruchunge- und Dehnungseigenschaften auf,die mit
denen von nicht überzogenen Latexfäden vergleichbar waren«
9098 c /15b.-
Bei der Auswahl der zusätzlichen Komponenten des inittel/Koagulierungsioitteleyateins Aer Erfindung s wie in
den "bei der Ausfuhrung der Erfindung speziell angewandten
Techniken können beträchtliche Abänderungen vorgenommen
werden, ohne iron der !«ehre der Erfindung abzuweichen.
9098A7/158A
Claims (12)
1) Verfahren zur Herstellung eines Latexkautschukgegenstandes unter Abscheidung dee Latexkautsohuka aus einer wässrigen
Dispersion und Verbindung einer Polyurethanelast oaersohioht
mit diesem, daduroh gekennzeichnet, dass das Polyurethan
zusammen mit dem Kautschuk aus einer Lösung des Polyurethan· in einem Lösungsmittel, welches für die Kautschuklatex ein
Koagulierungemittel darstellt, abgeschieden.wird.
2) Verfahren nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, das· die
Polyurethanlöeung auf einen Obersug der Latex auf einer
Vorm angewendet wird·
3) Verfahren nach Anspruch 1, daduroh gekennzeichnet, das« ein
Latexfaden in ein Bad der Ptsljrurethanlöeung stranggepresst
wird.
4) Verfahren mmh einte der Antprüok· 1 ila 3, daduroh gektnaMielUMtv daa· als \nnMü«1tt#l ein Arotoneo liefernde· LO«ungaaittel angewendet wird.
5)
Verfahren nach Anspruoh 1,, daduroh fekeneelohnet, Aase
das löaungeaittel eine gesättigte lfonooarbonsäure «it 1 bis
4 lohlenatoffatoeen oder Äthanol ist·
8AD ORIGINAL
6) Verfahren nach Anspruch 5, dadüroh gekennzeichnet, dass
das saure Lösungsmittel bis zu 50 Volumen-^ Wasser enthält.
7) Verfahren nach einem der Ansprüche 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet,
dass ale Säure Ameisensäure oder Essigsäure
angewandt wird.
8) Verfahren nach Anspruch 5» dadurch gekennzeichnet, dass
der Äthanol 5 bis 10 Qev.% Calciumnitrat enthält.
9) Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Lösung mindestens 5 Gew.55 Polyurethan
enthält.
10) Verfahren naoh einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die Kautschuklatex vor der Anwendung
der Polyurethanlösung abbinden gelassen wird.
11) Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch
gekennzeichnet, dass die mit Polyurethan uberzogeneLatex
bei einer Temperatur zwischen 65 und 150° C vulkanisiert
wird.
12) Verbundgegenstand aus Latezkautsohuk und Polyurethan, bestehend
aus mindestens einer Latexkautschukschicht, die mit mindestens einer Polyurethanelastomerschicht verbunden
ist, wobei die Schichten aus Latexkautschuk und Polyurethan
9 0 9 8 - '-1Sb-
cueamsn aus einer wässrigen Dispersion der Kautschuklatex und einer Losung, die das Polyurethan,gelöst in
einem lösungsmittel, welches fUr die Kautschuklatex ein
Koagulierungemittel ist, gelöst enthält, atige schieden wurden·
90 9 8- '
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US408767A US3382138A (en) | 1964-11-04 | 1964-11-04 | Process and articles involving codeposition of latex and polyurethane |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE1570120A1 true DE1570120A1 (de) | 1969-10-16 |
Family
ID=23617677
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19651570120 Pending DE1570120A1 (de) | 1964-11-04 | 1965-11-04 | Verfahren zur Herstellung eines Latexkautschukgegenstandes |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US3382138A (de) |
BE (1) | BE671802A (de) |
DE (1) | DE1570120A1 (de) |
GB (1) | GB1129304A (de) |
NL (1) | NL6514319A (de) |
Families Citing this family (26)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3668056A (en) * | 1969-12-12 | 1972-06-06 | Usm Corp | Integral microporous article and process of making |
US3692742A (en) * | 1970-09-08 | 1972-09-19 | Goodyear Tire & Rubber | Water resistant polyurethane/polymer laminate |
FR2221905A7 (de) * | 1973-03-12 | 1974-10-11 | Weber Liel Ralf | |
GB1555460A (en) * | 1975-05-27 | 1979-11-07 | Storey Brothers & Co | Bonding of polyviny chloride |
US4463156A (en) * | 1982-03-15 | 1984-07-31 | Warner-Lambert Co., Inc. | Polyurethane elastomer and an improved hypoallergenic polyurethane flexible glove prepared therefrom |
JPS6176363A (ja) * | 1984-08-09 | 1986-04-18 | 株式会社クラレ | 加硫ゴム製品の製造法 |
US5272771A (en) * | 1987-04-21 | 1993-12-28 | Smith & Nephew Plc | Gloves |
AU605585B2 (en) * | 1987-04-21 | 1991-01-17 | Smith & Nephew, Inc. | Gloves |
US4845780A (en) * | 1988-04-13 | 1989-07-11 | Becton, Dickinson And Company | Glove having improved cuff securing features |
US5310517A (en) * | 1988-05-18 | 1994-05-10 | Siemens Aktiengesellschaft | Method for manufacture of a glove, in particular for a glove box containing radioactive materials |
DE58901139D1 (de) * | 1988-05-18 | 1992-05-21 | Siemens Ag | Handschuh insbesondere fuer einen radioaktive stoffe enthaltenden handschuhkasten und verfahren zu seiner herstellung. |
US4884300A (en) * | 1988-09-13 | 1989-12-05 | Becton, Dickinson And Company | Glove having improved cuff securing features |
DE3843225A1 (de) * | 1988-12-22 | 1990-06-28 | Huels Chemische Werke Ag | Verfahren zur herstellung eines chemischen verbundes zwischen formmassen auf basis von thermoplastischen polyestern einerseits und carboxylgruppen enthaltenden ep(d)m-kautschuken andererseits sowie die nach diesem verfahren hergestellten werkstoffe |
JP2504631B2 (ja) * | 1991-04-30 | 1996-06-05 | 住友ゴム工業株式会社 | 手袋の製造方法 |
DE69308172D1 (de) * | 1992-06-10 | 1997-03-27 | Maxxim Med Inc | Biegsamer Gummigegenstand und Verfahren zu seiner Herstellung |
US5761743A (en) * | 1996-06-28 | 1998-06-09 | Marmon Holdings, Inc. | Finger cot and method of manufacturing finger cot |
US6028017A (en) * | 1997-03-20 | 2000-02-22 | The Moore Company | High stretch breathable nonwoven textile composite |
US6017997A (en) * | 1997-10-31 | 2000-01-25 | The B. F. Goodrich Company | Waterborne polyurethane having film properties comparable to rubber |
FR2777163B1 (fr) * | 1998-04-08 | 2000-06-09 | Piercan Sa | Gant souple et etanche |
US6576337B1 (en) * | 1999-07-28 | 2003-06-10 | Precision Dippings Marketing Limited | Rubber articles adapted to make weldable seals; their manufacture and use |
FR2819152B1 (fr) * | 2001-01-08 | 2003-03-14 | Hutchinson | Gant de protection a resistance mecanique renforcee et son procede de fabrication |
US20030118761A1 (en) | 2001-12-21 | 2003-06-26 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Elastomeric articles having improved chemical resistance |
US20030226191A1 (en) * | 2002-06-03 | 2003-12-11 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Elastomeric gloves having improved gripping characteristics |
US7052642B2 (en) * | 2003-06-11 | 2006-05-30 | Kimberly-Clark Worldwide, Inc. | Composition for forming an elastomeric article |
EP2393650B1 (de) | 2009-02-05 | 2014-05-07 | Diptech Pte Limited | Herstellung von elastomeren folien |
US20110079346A1 (en) * | 2009-10-05 | 2011-04-07 | Barbara Strickland | Water based bonding compound and method |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2814834A (en) * | 1953-11-13 | 1957-12-03 | Us Rubber Co | Method of making dipped goods |
US3090716A (en) * | 1958-09-12 | 1963-05-21 | Gates Rubber Co | Adhesive treatment and article of manufacture |
US3098755A (en) * | 1959-06-29 | 1963-07-23 | Int Latex Corp | Coated rubber articles and method of producing same |
US3255492A (en) * | 1961-05-31 | 1966-06-14 | Galen Entpr Inc | Form for casting seamless, ambidextrous plastic gloves |
US3298034A (en) * | 1962-05-23 | 1967-01-17 | Szegvari Andrew | Articles of wearing apparel |
US3234061A (en) * | 1963-01-24 | 1966-02-08 | Deering Milliken Res Corp | Method of sewing textile webs together |
-
1964
- 1964-11-04 US US408767A patent/US3382138A/en not_active Expired - Lifetime
-
1965
- 1965-10-21 GB GB44682/65A patent/GB1129304A/en not_active Expired
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GB1129304A (en) | 1968-10-02 |
BE671802A (de) | 1966-05-03 |
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