DE2134792A1

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Publication number: DE2134792A1
Application number: DE19712134792
Authority: DE
Priority date: 1970-07-13
Filing date: 1971-07-12
Publication date: 1972-01-20
Also published as: FR2103018A5; DE2134792B2; GB1351347A; US3790511A; DE2134792C3

Description

DIPL.-ING. KLAUS BEHN DIPL.-PHYS. ROBERT MÜNZHUBER

PATENTANWÄLTE

8 MÜNCHEN 22 Wl DENMAYERSTRASSE 6 TEL. (0811) 22 25 30-29 5192

Unsere Zefehen: A 24571 Ml/Fr 12.JuIi 1971

Herr Fumio HORIE, 22-2, 6-Chome Honkomagome, Bunkyo-Ku, Tokyo-To / Japan

Radiergummi

Die Erfindung betrifft einen Radiergummi. Genauer gesagt ist die Erfindung auf die Schaffung eines Radiergummis gerichtet, durch den leicht und vollständig nicht nur gewöhnliche, mit einem schwarzen Bleistift ausgeführte Schriften, sondern auch Schriften mit Farbstiften, Kugelschreibern oder Schreibmaschine ausradiert werden können, und sie ist weiter auf das Verfahren zur Herstellung eines solchen Radiergummis gerichtet.

Bisher wurden verschiedene Arten spezieller Radiergummis verwendet, z.B. für Bleistifte, Schreibmaschine usw . Jeder dieser Radiergummis 1st jedoch in seinem Anwendungsbereich bezüg lich des verwendeten Schreibgerätes sehr begrenzt. Betrachtet

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■anfchaua Mcrcfc. Rncfc * C·., Mönchen, Nr. 3· 4M I Vankhau* H. AuMuhc München, Nr. MIKO FMtKhMk: MOmrwn 30*04

man z.B. die Bleistifte, so variiert ihre Härte von 6 H bis 4b. Wird somit ein Radiergummi für eine spezielle Härte des Bleis dazu verwendet, -eine Schrift mit einem Bleistift anderer Härte auszuradieren, so kann oftmals nicht nur ein vollständiges Ausradieren nicht erreicht werden, sondern auch das beschriebene Material wie etwa Papier wird verschmutzt. Und auch wenn das vollständige Ausradieren mit einem solchen w Radiergummi erzielt werden kann, wird, da der Gummi aus einer Mischung eines Materials wie Sand, Glaspulver, anorganischer harter Schleifpulver oder dergl. mit Gummi hergestellt ist, nicht nur die Schrift ausradiert, sondern es wird auch das Papier selbst abgeschabt, mit der Folge, daß das Papier selbst erheblich beschädigt wird, in manchen Fällen sogar Löcher dort entstehen, wo die Schrift wegradiert wurde.

Es wurden auch Versuche unternommen, Kunstharze als Radier material zu verwenden. Mit derartigen Radiergummis wurde jedah abhängig von dem verwendeten Schreibwerkzeug im allgemeinen die Papieroberfläche verschmutzt oder wurde weniger annahmefähig oder änderte ihre Qualität infolge Annahme des im Radiergummi enthaltenen Weichmachers usw., so daß ein solcher Radiergummi praktisch unbrauchbar ist und nicht zu einem solchen brauchbarer und zufriedenstellender Qualität führte.

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Da also bisher noch kein zufriedenstellendes Ergebnis mit den bekannten Radiergummis erzielt wurde, ist es Aufgäbe der Erfindung, eine neue Art Radiergummi zu schaffen, die dazu geeignet ist, jede Art von Schrift wie etwa mit Blei-

usw.

stiften, Farbstiften, Kugelschreibern, Schreibmaschine/ausgeführt, auszuradieren.

Weiter ist es Aufgabe der Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines derart verbesserten Radiergummis zu schaffen«

Aus der nun folgenden, ins Einzelne gehenden Besehreibung von Ausführungsbdsplelen wird die Erfindung nochlmals deutlich offenbart.

Als Ergebnis fortgesetzter Untersuchungen und Versuche hat es sich gezeigt, daß ein Radiergummi, der andere als die genannten anorganischen, harten Schleifpulverpartikel in einem bestimmten Verhältnis zum Gesamtgehalt enthält, geeignet ist, Schriften sauber auszuradieren, mit welcher Art Schreibwerkzeug sie auch hergestellt wurden, was mit wenigen leichten Radierbewegungen auf der Papieroberfläche erreicht wird, ohne daß die Papierfläche beschädigt wird, was bisher durch zeitraubende, anstrengende, auf der Papierfläche durchgeführte Radierbewegungen mit nur schlechtem Ergebnis der Pall war.

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Der Radiergummi nach der Erfindung besteht aus einem Gummigrundmaterial und vulkanisierten Gummipulverpartikeln, die gleichförmig in dem Grundmaterial verteilt sind. Die ' vulkanisierten Gummipartikel enthalten einen Vulkanisierstoff in einer Menge, die etwas größer ist als gewöhnlich. D.h. gewöhnlicher, vulkanisierter Gummi enthält weniger als 5$ Schwefel zur Steigerung seiner Dehnbarkeit und der Elastizität, und in einigen Extremfällen erreicht der Schwefelgehalt 30 $> oder auch mehr, wenn besonders große Härte erzielt werden soll. Der sogenannte Hartgummi für gewöhnliche Verwendung wird aus weniger als 5% des Vulkanisierstoffes und einer großen Menge Füller hergestellt, während der mit mehr als j30$ des Vulkanisierstoffes vulkanisierte Gummi als Ebonit (oder Vulkanit) bezeichnet wird, der extrem hart und unelastisch ist und sich von Gummi stark unterscheidet. Der Anteil an Vulkanisierstoff in den vulkanisierten Gummipartikeln bei der vorliegenden Erfindung schließt die Gehalte von r "weniger als 5#" und "mehr als ~Z>0%ⁿ aus, da diese daraus gewonnenen Gummiquälitäten für den Zweck bei der Erfindung ungeeignet sind. Der Bereich des Vulkanisierstoffgehalts bei der Erfindung bewegt sich deshalb von oberhalt 5fo bis unterhalb , vorzugsweise zwischen 10 und 23%.

Das Gummimaterial, das bei der Erfindung verwendet wird, kann entweder Naturgummi oder synthetischer Gummi sein, denn gemäß der Erfindung werden durch das Vulkanisieren Querverbin

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düngen hergestellt. D.h., außer Schwefel als Vulkanisierraittel fällt auch ein Querverbindungsmittel wie etwa Zinkweiß unter die Kategorie des Vulkanisierstoffes im Sinne der Erfindung.

Die vulkanisierten Gummipartikel, die bei der Erfindung verwendet werden, müssen im wesentlichen gleichmäßig im Gummigrundmaterial verteilt werden, ohne daß sie darin absorbiert werden. Um diese vulkanisierten Gummipartikel zu erhalten, muß das Gummimaterial nach dem Vulkanisieren mit einem organischen Lösungsmittel wie Triehloräthylen, Methyl-Äthyl-Keton und anderen flüchtigen organischen Lösungsmitteln aufgequollen und dann pulverisiert werden. In einem praktischen Weg, diese vulkanisierten Gummiparfcikel zu erhalten, wird irgenlfines der Lösungsmittel von dem vulkanisierten Gummi absorbiert, wonach der mit dem Lösungsmittel aufgequollene Gummi in einer Kugelmühle oder dergl. zerkleinert wird, ujael wozu auch ein anderer Zerkleinerungsapparat verwendet werden kann, wodurch die benötigten Partikel leicht erhalten werden. Die Menge des in dem Gummi absorbierten Lösungsmittels bewegt sich zwischen 5 und j50$ der Gesamtmenge des Gummimaterials,und die Korngrößenverteilung der vulkanisierten Gummipartikel soll innerhalb des Bereichs einer Größe zwischen 20 und 500 mesh liegen.

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Beim Einmischen der so erhaltenen vulkanisierten Gummipartikel in das Gummigrundmaterial wird dieses günstigerweise auch durch das-selbe Lösungsmittel aufgequollen,und zwar in Abhängigkeit von den Eigenschaften der vulkanisierten Gummipartikel und der Härte des Gummigrundmaterials, wodurch das Mischen und Verteilen der Partikel leichter und gleichmäßiger vor sich geht. Abhängig von der Art des gewählten Gummimaterials und seiner Härte muß jedoch das Grundmaterial nicht unbedingt mit einem Lösungsmittel aufgequollen werden, wenn auch so ausreichend feine Verteilung erzielt werden kann.

Das Grundmaterial für den Radiergummi besteht im Prinzip aus gewöhnlichem Natur- oder sythetischen Gummi, dem verschiedene Arten von Füllern und Zusatzmaterialien wie Schwefel, Zinkweiß, Karbonweiß, Weißfüller (white substitute), Beschleuniger, Stearinsäure usw. zugefügt werden. Es ist natürlieh auch möglich, gummiartige Plastikstoffe wie Styrol Kopolymere oder sonstige synthetische hochmolekulare Substanzen dem Naturgummi beizumengen, was je nach Bedarf abhängig von dem Anwendungsgebiet geschehen kann.

Die Menge der vulkanisierten Gummipartikel«. im Gummigrundmaterial bewegt sich zwischen 15;# und 90fo bezogen auf die Gesamtmenge des Grundmaterials und der vulkanisierten Gummipartikel-a.

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Mit MischungsverhaTfcnssen außerhalb dieses Bereichs kann kein gutes Ergebnis mehr erzielt werden.

Wenn das gemischte Material, das gleichmäßig verteilt ist,

mit gewöhnlichen Vulkanisiermethoden vulkanisiert ist, liegt

vor,
ein Radiergummi/das eine geeignete Härte, Körnigkeit und feine

Unregelmäßigkeit in der Oberfläche aufweist.

Bei der Erfindung kann ein Unterschied in der Härte zwischen den vulkanisierten Gummipartikeln und dem Gummigrundmaterial bestehen. Speziell dann, wenn die vulkanisierten Gummipartikel weicher als das Grundmaterial sind, läßt sich das Radieren leicht und vollständig durchführen, weil während des Radierens die weiche Komponente des Radiergummis infolge des Druckes und der Reibung zwischen dem Radiergummi und der Papieroberfläche herausgedrückt wird. Die harte Komponente greift dann in die Aushöhlungen ein, die durch das Schreiben selbst auf der Papieroberfläche entstanden sind, wodurch die Schrift dann gleichmäßig abgenommen und beseitigt wird, ob sie nun mit Tinte oder Bleistift ausgeführt ist, ohne daß dabei das Papier selbst beschädigt wird, weil nämlich die vulkanisierten Gummipartikel nicht eine derartige Härte wie Sand, Glaspulver oder andere bisher verwandte Materialien aufweisen.

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Wie bereits im Vorstehenden ausgeführt, wirken die vulkanisierten Gummipartikel so, daß der Schrifteindruck auf dem Papier vollständig beseitigt wird. Diese bemerkenswerte Wirkund kann der Anwesenheit der vulkanisierten Gummipartikel zugeschrieben werden, die eine etwas größere Menge an Vulkanisiersubstanz enthält als gewöhnlich.

Damit nun ein Fachmann die Erfindung leichter ausführen kann, werden die bevorzugten Ausführungsbeispiele nachfolgend aufgeführt. Diese Beispiele beschränken -jedoch die Erfindung nichtj sondern stellen lediglich eine Auswahl der möglichen Ausführungsformen dar.

Beispiel 1

Die folgenden Komponenten wurden für die Bildung der vulkanisierten Gummipartikel gut gemischt und geknetet.

Gummi 300 Gewichtsteile Schwefel 25 " Zinkweiß 10 " Beschleuniger 2 "

Nach dem Vulkanisieren dieser gekneteten Mischung wurden JtO Gewichtsteile Trichlorethylen über die Mischung gesprüht, was darin absorbiert wurde, und anschließend wurde dieses durch das Lösungsmittel aufgequollene vulkanisierte Gummimaterial zerkleinert und pulverisiert mit Hilfe einer Walzenmühle, so

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daß pulverartige Partikel mit einer Korngröße von annähernd 100 mesh erhalten wurden.

Als nächstes wurden folgende Bestandteile gemischt und geknetet und der gekneteten Mischung 150 Gewichtsteile Trichloräthylen zugefügt und abermals in einem Walzwerk geknetet.

Rohgummi	20	Gewi	L ch
Weißfüller	40		Il
Weichmacher	7		Il
Zinkweiß	2		Il
Lithopone	10		Il
Schwefel	0,	13	Il
organ. Beschleuniger	0,	2	ti
anorgan.Beschleuniger	VJi		It
Kalziumkarbonat		VJl	ti

Dieser Mischung wurden JO Gewichtsteile der vorstehend genannten vulkanisierten Gummipartikel beigemischt und das Ganze hinreihend geknetet, wonach das Trichioräthylen verdampft und das Ganze vulkanisiert wurde. Dabei entstand der Radiergummi gemäß der Erfindung.

Dieser Radiergummi hatte normale Härte und war in der Lage, Buchstaben und Ziffern, die auf ein Papier geschtie-rben waren, sauber mit wenigen und leichten Hin- und Herbewegungen zu beseitigen, ohne daß dabei irgend eine nennenswerte

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Veränderung der Papierqualitat auftrat.

Zum Vergleich wurde ein Radiertest mit einem Radiergummi bekannter Art vorgenommen. Dazu war es nötig, mehr als fünfmal soviel Radierbewegungen vorzunehmen, mit dem Ergebnis, daß die Papiaroberflache beschädigt war.

Beispiel 2

Die gesamten Verfahrensschritte des oben genannten Beispiels 1 wurden abermals durchgeführt, wobei außerdem noch folgende Bestandteile beigemischt und gut eingeknetet wurden, wie auch vulkanisiert, wonach JO Gewichtsteile Trichloräthylen in die geknetete Mischung absorbiert und die mit diesem Lösungs mittel aufgequollene Gummimischung in einem Brech- und Pulverisierapparat pulverisiert worden ist. Es wurden dann 100 Gewichtsteile davon verwendet.

Gummi (NBR) 200 Gewichtsteile

Plastisiermittel (D.O.P.)100 "

Schwefel 25 "

Zinkweiß 10 "

Beschleuniger 2 "

Beispiel J

Die folgenden Bestandteile wurden ausreichend durchmischt und geknetet, woraus ein hartes Gummigrundmaterial hergestellt wurde.

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Rohgummi	IJ Gewi	cht
St-Bu Kopolymer	5	tt
Cumaronharz	10	Il
Weichmacher	7	(I
Weißfüller	30	ti
Zinkweiß	2	It
Titan oder Lithopone	10	It
Schwefel	0,13	It
organ. Beschleuniger	0,2	tt
anorgan. Beschleuniger	5	tt
Kalziumkarbonat	20	II

Diese Komponenten wurden ausreichend vermischt und geknetet. Nach Beendigung des Vulkanisierens dieser Mischung wurden 30 Gewichtsteile Trichloräthylen darüber gesprüht, so daß sie gut absorbiert wurden. Anschließend wurde das Gummimaterialfl mit Hilfe eines Walzenbrechers oder eines anderen Brechapparates pulverisiert. Man erhielt dann pulverförmiges, weiches Gummimaterial von einer Korngröße von etwa 100 mesh.

Zu dem vorbereiteten harten Gummigrundmaterial wurden 30 Gewichtsteile des vorstehend genannten weichen Gummipartikelmaterials gemischt und hinreichend in einem Walzenmischer oder dergl. geknetet und dann zum Vulkanisieren erhitzt, was diergummi nach der Erfindung ergab.

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Das in das Weichgummimaterial eingemischte Trichloräthylen kann entweder darin verbleiben oder kann daraus verdampft werden, wobei es den Gummi einfach in die Außenluft hinein verläßt, bevor der letzte Behandlungsgang angetreten wird.

Der Mischungsanteil des Weichgummimaterials kann zwischen 5 und 90$, bezogen auf das harte Gummigrundmaterial, liegen, und die Größenordnung der Gummipartikel liegt zwischen 50 und 500 mesh.

Beispiel 4

Die folgenden Komponenten wurden hinreichend gemischt und geknetet.

Gummi ^00 Gewichtsteile

Schwefel 15 "

Zinkweiß 10 "

ψ Beschleuniger 2

It

Nachdem die geknetete Mischung vulkanisiert wurde, wurden 100 Gewichtsteile Trichloräthylen darüber versprüht. Nachdem das Lösungsmittel vollständig in das Gummimaterial absorbiert war, wurde dieses in Teilchen von etwa 100 mesh Korngröße mit Hilfe einer Walzenmühle pulverisiert.

40	13	tt
7	2	η
2		Il
5	5	It
5	It
0,	ti
0,	It
5	Il
4,	It

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Als nächstes wurden die folgenden Bestandteile mit Hilfe eines Walzenstuhls gemischt und geknetet, um das Gummigrundmaterial herzustellen.

Rohgummi 20 Gewichtsteile

Weißfüller

Weichmacher

Zinkweiß

Lithopone

Titanweiß

Schwefel

organ. Beschleuniger

anorgan. Beschleuniger

Kalziumkarbonat

Zu dieser gekneteten Mischung kamen 50 Gewichtsteile der vorher präparierten vulkanisierten Gummipartikel, wurden dann weiter vermistht und hinreichend geknetet und miteinander vulkanisiert, was schließlich den Radiergummi nach der Erfindung ergab.

Dieser Radiergummi hatte normale Härte von Radiergummis und war in der Lage, Schriftzeichen von einer Papieroberfläche mit wenigen Hin- und Herbewegungen und leichtem Aufdruck sauber zu entfernen , ohne daß die Papieroberfläche dabei bemerkenswert beeinflußt wurde.

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Ein Vergleichstest mit einem bekannten Radiergummi ergab, daß die Schriften mit mehr^ls der fünffachen Anzahl von Radierbewegungen beseitigt werden mußten, was natürlich eine Beschädigung der Papieroberfläche zur Folge hat.

Beispiel 5

Die Schritte des Beispiels 4 wurden nochmals ausge-

^ führt, mit der Ausnahme, daß die folgenden Bestandteile beigemischt und gut verknetet und vulkanisert wurden, wonach
100 Gewichtsteile Trichloräthylen von der gekneteten Mischung aufgenommen wurde und diese Lösungsmittel gequollene Gummimischung in einem Brech- und Pulverisierapparat pulverisiert wurde. 50 Gewichtsteile der vulkanisieren Gummipartikel wurden mit dem Gummigrundmaterial dann vermischt.

Gummi (NBR) 200 Gewichtsteile

Plastisiermittel (D.O.P.) 100 "
• Schwefel
" Zinkweiß

Be s chieuni ger

10	W
7	It
2	II

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Claims

PATENTANSPRÜCHE

'-I. Radiergummi j dadurch gekennzeichnet, daß er aus einem Gummigrundmaterial besteht, das aus natürlichem und synthetischem Gummi gebildet ist und daß in dieses Gummigrundmaterial vulkanisierte Gummipartikel gleichmäßig verteilt in einem Verhältnis von 15 bis 90/3 bezogen auf die Gesamtmenge des Gummigrundmaterials und der vulkanisierten Gummipartikel eingebracht werden, wobei die vulkanisierten Gummipartikel ein Vulkanisiermittel zwischen 5 und '$0$ enthalten.

2. Radiergummi nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Anteil des Vulkanisiermittels in den vulkanisierten Gummipartikeln zwischen 10 und 25$ liegt.

5. Verfahren zum Herstellen eines Radiergummis, dadurch gekennzeichnet, daß

a) ein Gummigrundmaterial durch Mischen und Kneten eines Gummimaterials hergestellt wird, das aus der Gruppe von Rohgummi, einem Gummiplastik und einer Mischung daraus, einem Querverbindungen herstellenden Mittel, einem Füllmittel und einem Beschleuniger besteht;

- Ib 1 0 9 ? nf_; I \ *t f £

b) vulkanisierte Gummipulverpartikel hergestellt werden durch Mischen und Kneten eines Gummis, eines Vulkanisierstoffes, eines Plastisierstoffes, eines Querverbindungen herstekllenden Mittels.und eines Beschleunigers, worauf die geknetete Mischung vulkanisiert und diesem vulkanisierten Gummimaterial anschließend ein organisches flüchtiges Lösungsmittel zugesetzt wird, aus der Gruppe von Trichloräthylen und Methyl-Äthyl-Keton in einem Verhältnis von 3 bis ;50#, um das Material infolge der Aufnahme des Lösungsmittels hinreichend aufzuquellen, wonach das aufgequollene Gummimaterial bis zu einer Korngröße von 20 bis 500 mesh pulverfeiert wird;

c) 15 bis 50 <$> der vulkanisierten Gummipulverpartikel gleichmäßig verteilt in das Gummigrundmaterial eingemischt werden; und

d) das so erhaltene Gemisch aus Gummigrundmaterial und vulkanisierten Gummipulverpartikeln vulkanisiert wird.

4. Verfahren nach Anspruch J, dadurch gekennzeichnet, daß das Gummigrundmaterial zuvor mit Hilfe eines organischen flüchtigen Lösungsmittels aufgequollen wird zum Erleichtern des Verteilens der vulkanisierten Gummipartikel im Gummigrundmaterial.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die vulkanisierten Gummipartikel sich nicht am Gummigrundmaterial anlagern und weicher sind als dieses.

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