DE2123214B2 - Kautschukchemikaliengranulate - Google Patents

Description

a) etwa 5 bis 60 Gewichtsprozent eines elastomeren

Äthylen-Vinylacetats und/oder Äthylen-Propylen-Copolymerisats,

In der Kautschukindustne werden Chemikalien ver- _{b) etwa 90 bis 40} Gewichtsprozent üblicher Kau-

schiedenstcr Art benötigt. Diese Chemikalien werden as tschukchemikalien und

häufig pulverförmig verwendet. Dies hat verschiedene _c) _{etwa 5 bis 0} Gewichtsprozent üblicher Disper-

Nachtcile. So bringen die Pulver Schwierigkeiten beim gatoren
Einmischen, sie verteilen sich nicht sehr gut und

erfordern relativ lange Mischzeiten. Darüber hinaus enthalten.

führen sie zu Belästigungen durch Staub und Geruch; 30 Dieses Granulat kann aus verschieden geformten

dies ist besonders bei gesundheitsschädlichen Chemi- Teilchen bestehen, z. B. aus zylinderförmigen Teilchen,

kalien sehr nachteilig. aus kubischen Teilchen, insbesondere würfelförmigen

Um diese Nachteile zu vermeiden, hat man unter Teilchen. Es können grundsätzlich alle in der Kau-

Vcrwendung von etwa 2 bis 5 Gewichtsprozent ölen tschukindustrie verwendeten Chemikalien in dieser

oder Latex Pulverpreßlinge hergestellt. Diese Preßlinge 35 Granulatform vorteilhaft Anwendung finden. Insbe-

sind jedoch bei Lagerung im allgemeinen nicht stabil; sondere jedoch solche, bei denen die genannten Ein-

entweder sie zerfallen wieder zu Pulver, was die vor- misch- und/oder Verteilungsschwierigkeiien oder Be-

erwähnten Nachteile mit sich bringt, oder sie ver- lästigungen durch Staub und/oder Geruch vorliegen,

härten und sind dann Anlaß für verstärkte Einmisch- Beispiele für solche in Granulatform verwendbaren

und Verteilungsschwierigkeiten. »o Chemikalien sind Treibmittel, wie Natriumbtcarbonat,

Es ist auch schon versucht worden, aus den Chemi- Vulkanisationsbeschleuniger, wie Hexamethylentetra-

kalien unter Verwendung von ölen Pasten herzustellen. min, Tetramethylthiuramdisulfid, Diäthylthioharn-

Diese Pasten vermeiden zwar die Belästigung durch stoff, Vernetzungsmittel, wie Schwefel, Alterungs-

Staub, doch sind sie relativ schwer dosierbar und Schutzmittel, wie N-isopropyl-N-phenyl-p-phenyldi-

benötigen gegenüber den Pulvern längere Einmisch- 45 amin und Aktivatoren der verschiedensten Art, wie

zeiten. Bleioxid, Bleidioxid, Mennige und Zinkoxid. Es ist

Es sind in der Gummiindustrie auch Vorbatche aus möglich, solche Granulate sowohl mit nur einer als

Kautschuk, Chemikalien und gegebenenfalls Disper- auch mehreren Chemikalien in einem Granulat her-

gatoren oder Weichmachern bekannt, die in Fellform zustellen und zu verwenden. Beispiele für elastomere

verwendet werden. Solche Felle sind nicht silierfähig 50 Polymerisate zur Herstellung der granulierten Mi-

und damit auch nicht automatisch dosierbar. Darüber schungen sind Äthylenvitiylacctatcopolymerisate,

hinaus erfordern diese fellartigen Vorbatche Einmisch- Äthylenpropylencopolymerisat und Mischungen da-

zeiten, die wünschenswerterweise verkürzt werden von.

sollten. Die Mischungen können auch Dispergatoren ent-

Es besteht also nach wie vor das Problem, Kau- 55 halten. Diese Dispergatoren haben nicht nur den tschukchemikaliengranulate zu schaffen, die weder die Vorteil, daß sie für eine bessere Verteilung der Chemi-Nachteile der pulverförmigen Chemikalien, noch die kalien sorgen, sondern sind auch geeignet, eine geNachteile der bekannten Pasten oder Vorbatche auf- wünschte Konsistenz der erfindungsgemäß verwenweisen. deten granulierten Mischungen einzustellen. So werden

Die DT-OS 18 02159 beschreibt Formaggregate, 60 zu Mischungen, die auf Grund der Art und Menge

die im wesentlichen aus einem organischen Mischungs- der in ihr enthaltener Chemikalien fest und hart sind,

bestandteil für Gummi und einem ataktischen Poly- flüssige Dispergatoren, wie Ester oder Fettalkohole

propylen bestehen. Gemäß der US-PS 31 79 637 wird hinzugegeben, während bei weicheren Mischungen

Polyäthylen, gemäß der GB-PS 8 56 312 werden Poly- feste Dispergatoren verwendet werden können, wie

vinylalkohol, Polyvinylmethyläther oder Polyvinyl- 65 ζ. B. Zinkoleat. Dies gestattet es, Mischungen mit

ueetat, gemäß der DL-PS 61 864 wird Polyvinyläther den verschiedensten Kautschukchemikalien mit glei-

und gemäß der FR-PS U 36 571 wird Polyisobutylen ehern Chemikaliengehalt herzustellen und so dem Ver-

ah Bindemittel zur Herstellung von Kautschukchemi- braucher die Dosierung zu erleichtern.

Die erfindungsgemäß verwendeten Mischungen in Granulatform sind nicht klebrig, sondern gut rieselfähig, daher können sie siliert und automatisch dosiert werden. Darüber hinaus zeigen sie eine gute Einmisch- und Verteilbarkeit; es wird im allgemeinen zum Einmischen weniger Zeit benötigt als für die bekannten, pulverförmigen Chemikalien, die Pasten und die Vorbatche.

Es war überraschend, festzustellen, daß nach dem erfindungsgemäCen Mischverfahren die Einmischzeit' und die Verteilbarkeit der Kautschukchemikalien in der oben beschriebenen Granulatform erheblich günstiger lag als bei Verwendung der bisherigen Mischverfahren, bei denen pulverförmige oder mit öl and Diipergatoren angepastete Chemikalien sowie Vorbatchc verwendet werden.

Die Granulate können mit in der Kautschukindustrie üblichen Granulatoren hergestellt werden. Die erfindungsgemäß verwendeten Granulate haben als Würfelform vorteilhaft eine Kantenlänge von etwa 2 bis etwa 10 mm und als Zylinder einen Durchmesser von etwa 2 bis etwa 10 mm und eine Länge von etwa 2 bis etwa 10 mm. Die Mischungen aus dem Elastomer, der Kautschukchcmikalie und gegebenenfalls Dispergator können mit Hilfe in der Kautschukindustrie üblicher Mischer hergestellt werden, z. B. mit Hilfe eines Stempelkneters oder eines Mischwalzwerkes.

In den nachfolgenden Beispielen wird das erfindungsgemäße Verfahren näher erläutert.

Beispiel 1

In eine helle, unter Verwendung hochaktiver Kieselsäure hergestellte Styrolbutadienkautschuk-Formsoh· lenmischung wird aus Gründen der Veravbeitungssicherheit nach Fertigstellung der Mischung auf der Walze Tctiamethylthiuramdisulfid als Vulkanisationsbcschleuniger eingemischt. Als Pulver und als Preßpulver hat sich selbst nach 5minütiger Mischzeit eine brauchbare Verteilbarkeit des Thiurams nicht erreichen lassen. Mit einer Paste, die 70 Gewichtsprozent des Thiurams und 30 Gewichtsprozent öle und Dispcrgatoren enthielt, waren für eine gute Verteilung des Thiurams 3 Minuten Mischzeit erforderlich. Dabei fiel jedoch das Fell von der Walze ab, so daß das Bedienungspersonal während des ganzen Mischvorganges anwesend sein mußte, um das Fell wieder auf die Walze zu legen. Unter Verwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens, bei welchem im vorliegenden Falle ein würfelförmiges Granulat verwendet wurde, das 80 Gewichtsprozent Tetramethylthiuramdisulfid, 16 Gewichtsprozent Äthylvinylacetatcopolymerisat (»EVA«) sowie 4 Gewichtsprozent Zinkoleat enthielt, wurlr eine sofortige Aufnahme des Granulats erzielt und nach 50 Sekunden eine homogene Verteilung. Im Gegensalz zu der Pasteneinmischung fiel das Fell bei dem erfindungsgemäßen Verfahren nicht von der Walze ab.

Beispiel 2

Für die Herstellung von Moosgummi wurden Kautschukmischungen der nachfolgenden Zusammensetzung einmal mit feinstgemahlenem Bicarbonatpulvcr und einmal nach dem erfindungsgemäßen Verfahren unter Verwendung von Granulat hergestellt.

Naturkautschuk	100	100
Zinkoleat	3	3
Zinkoxid ι <* ν,-	5 .	5
Paraffin ■>·■'	5	5
Faktis halbfest	20	20
CaCO3	60	60
Mineralöl :	20	20
Blähmittelaktivator	6	6
Schwefel	2,5	2.5
2-Merkaptobenzthiazol	1.5	1,5
Na HCOs-Pulver	10	—
Na HCOs-Granulat	—	10
(80 Gewichtsprozent Na HCO,
16 Gewichtsprozent »EVA«
4 Gewichtsprozent Zinkoleat)
Vulkanisation, 30 min/143 0C
Porenstruktur der Vulkanisate	ungleich	gleich
	mäßig	mäßig
	fein bis	fein
	grob
Spez. Gewicht (g/cm3)	0,520	0,458

Die vorliegenden Angaben zeigen, daß das Bicarbonat in Granulalform besser dispergiert ist, zu einer gleichmäßigeren Pcrenstruktur führt und darüber hinaus einen Moosgummi geringeren spezifischen Gewichtes ergibt, obwohl insgesamt im Granulat lediglich 80 Gewichtsprozent an Bicarbonat vorhw.den sind. Darüber hinaus hat sich das Granulat schneller einmischen lassen als das pulverförmige Bicarbonat. Für ersteres wurde 1 Minute Mischzeit benötigt, für das pulverförmige Bicarbonat dagegen 3 Minuten.

Beispiel 3

Eine Kautschukmischung der nachfolgenden Zusammensetzung wurde sowohl unter Verwendung von Schwefelpulver, Schwefelpaste als auch granulatförmigem Schwefel hergestellt.

	a	"C	50	b	C
45 Sm. Sheets	100	219	100	100
Stearinsäure	1	1	1
K ieselsäure- Kaolinit-	25	25	25
Füllstoff
ZnO	5	5	5
5» Merkapto-benzthiazol-	1,5	1,5	1,5
disulfid
Diphenylguanidin	0,5	0.5	0,5
Schwefelpulver (100%)	2,5	—	—
Schwefelpaste (90%)	—	2,5	—
55 Schwefelgranulat (80%)	—	—	2,5
Vulkanisation, 10 min/143
Härte (ShA)	50	50
Zugfestigkeit (kp/cm2)	222	253

Die Härte ist bei allen drei Proben gleich, während die hohe Zugfestigkeit der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Probe zeigt, daß die Verteilung des Schwefels bei Verwendung des Granulats besser ist als bei Verwendung von Schwefelpulver oder Schwefelpaste. Es ist zu beachten, daß das Schwefelgranulat lediglich 80 %Schwefel enthielt und somit zu einer besseren Ausnutzung des Schwefels führte.

Claims (1)

1. \j

   ^% kaliengranulaten eingesetzt. Die Bindemittel der

   Patentanspruch: zitierten Litcraturstellen sind thermoplastische Kunststoffe, die nicht in allen Fällen mit Kautschuken, die

   Kautschukchemikalien in Form granulierter den Kautschukchemikalien eingemischt werden, ver-

   Mischungen aus im wesentlichen gesättigten elasto- S träglich sind.

   meren Polymerisaten mit ausgeprägten thermo- Aufgabe der Erfindung ist es, eine allgemein benutzplastischen Eigenschaften und Kautschukchem'i- bare Möglichkeit aufzuzeigen, nach der Kautschukkalien sowie gegebenenfalls anderen üblichen chemikalien in ein Bindemittel eingebettet werden, Zusatzstoffen, dadurch gekennzeich- welches mit allen in Frage kommenden Kautschuken net, daß die Mischungen ' ■ ' io ,verträglich ist.

   Die Aufgabe wurde dadurch gelöst, daß man be-

   a) etwa 5>s 60 Gewichtsprozent eines elasto- _stimmte Elastomere mit thermoplastischen Eigenmeren Athylen-Vinylacetats und/oder Äthylen- _schaften als Bindemittel einsetzt. Das Bindemittel hat Propylen-Copolymensats, .,_„,· somit die Eigenschaft, nach Verformung spontan die

   b) etwa 90 bis 40 Gewichtsprozent üblicher Kau- _{ij; ursprün}g_{1iche Form wieder} anzunehmen, um bei tschukchemikaben und Temperaturerhöhung nufzuschmelzen.

   c) etwa 5 bis 0 Gewichtsprozent üblicher Disper- Gegenstand der Erdung sind somit Kautschukgatoren chemikalien sowie gegebenenfalls anderen üblichen

   enthalten. Zusatzstoffen, die dadurch gekennzeichnet sind, daß

   ao die Mischungen