DE2630159A1

DE2630159A1 - Trocken mischbare loesungskautschukpulver und herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE2630159A1
Application number: DE19762630159
Authority: DE
Inventors: Donald Norman Schulz
Original assignee: Firestone Tire and Rubber Co
Current assignee: Bridgestone Firestone Inc
Priority date: 1975-07-11
Filing date: 1976-07-05
Publication date: 1977-01-27
Also published as: BE843750A; LU75308A1; FR2317328B1; US4032501A; ZA763956B; CA1085986A; JPS5227446A; IT1065626B; DE2630159C2; NL7607528A; JPS5910382B2; FR2317328A1; GB1554905A; NL184068C; NL184068B

Description

Trocken mischbare Lösungskautschukpulver und Herstellungsverfahren

Bisher haben Lösungskautschukpulver und ihre Herstellung vergleichsweise geringe Aufmerksamkeit gefunden. Erfindungsgemäß wird ein wirtschaftlich attraktives und vorteilhaftes Verfahren zur Herstellung von Lösungs-SBR-pulvern und G-esamtpulvergemischen vorgesehen. Die resultierende fertig gemischte Zusammensetzung läßt sich vorteilhaft beispielsweise in Rei~ fenprofilansätzen verarbeiten und wird mit einem Minimum an Energieverbrauch und einer wesentlich herabgesetzten Staubgefahr sowohl hinsichtlich des Einatmens durch Arbeiter als auch einer möglichen Explosionsgefahr hergestellt. Es wird eine wesentliche Herabsetzung der erforderlichen Energiemenge erzielt und die fertige G-esamtzusammensetzung führt z.B. zu einer ausgezeichneten Reifenprofilleistungsfähigkeit, wie man den vorliegenden Unterlagen entnehmen kann. Kohlenwasserstofflösungs-SBR-pulverzusammensetzungen werden direkt verarbeitet, d.h. ohne vorhergehendes Verpressen oder Mahlen mit z.B. einem einfachen Einschraubenkautschukextruder bei niedrigen L/D-Yerhältnissen.

Sowohl das Lösungskautschukpulver als auch die gesamte kompoundierte Zusammensetzung, die erfindungsgemäß hergestellt wird, sind freifließend; ein kräftiges Scheren nach dem Mischen

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(post "blending shear) ist nicht erforderlich.

Es wurde festgestellt, daß die fertig kompoundierten Lösungskautschukpulvergemische bei der Herstellung von beispielsweise Spritzgußgegenständen, extrudierten Außenübersügen bei der Elektrokabelhersteilung, Reifenherstellung und bei der Herstellung von Dichtungen für Schläuche und Rohre brauchbar sind, die sowohl in der Kraftfahrzeug- als auch der Radiotechnik verwendet werden können (automotive and home construction).

Bei der Beschreibung der vorliegenden Erfindung bezeichnet der Ausdruck "Kohlenwasserstoffkautschuklösung" Kohlenwasserstofflösungen von nicht-polaren Kautschuken, insbesondere solchen, die durch Lösungspolymerisation hergestellt worden sind; zu Beispielen gehören Lösungs-SBR, Lösungspolybutadien, Lösungs-EPDM und Lösungs-EP. Die Viskositäten dieser Kautschuke sind hinsichtlich ihrer Verarbeitbarkeit bei der Durchführung der Erfindung nicht kritisch; sie können entweder hoch oder niedrig sein. Z.B. können die DSV- und ML. /-jqq o^N-Werte aller dieser Kautschuke im Bereich von 1,5 bis 7,0 bzw. 20 bis 130 liegen. DST wird als Viskosität der verdünnten Lösung und ML. raqq o„\ als Mooney-Viskosität definiert. Beide Methoden hängen mit dera Kolekulargewicht der Kautschuke zusammen und werden im allgemeinen in der Technik zur Bezeichnung des Molekulargewichts oder der Viskosität von Kautschukmaterialien verwendet. Die Mooney-Messung ist die zweckmäßigste Messung im Bereich von etwa 20 bis 180, während die DSV-Messung mehr für Elastomere mit sehr niedriger und sehr hoher Viskosität angewendet wird; der bevorzugte Bereich beträgt 35 bis 110.

DSV-Werte unter 1,5 ergeben sich minimale Kautschukeigenschaften; wenn der DSV-Wert auf bis zu 7,0 ansteigt, gilt folgendes: Je höher die Viskosität ansteigt, um so mehr spiegelt sie Schwierigkeiten beim Verarbeiten wieder; der bevorzugte DSV-Bereich beträgt 1,3 bis 3,0, wobei die Kautschukeigenschaften des Produkts und die Verarbeitbarkeit optimiert werden.

/4ACC

Einschlägiger Stand der Technik, der jedoch, weder einzeln noch in Kombination die im vorliegenden Zusammenhang "beschriebenen und beanspruchten Kautschukpulverziisammensetaungen und/oder Verfahren zu ihrer Herstellung nahelegt, läßt sich in den folgenden Patentschriften und in der folgenden Veröffentlichung finden: US-PSen 2 777 003, 3 245 945, 3 203 922, 3 060 145 und 3 251 793, OT-OS 2 214 121 und GB-PG 1 337 605 und "European Rubber Journal", Oktober 1974, Seiten 52 bis 69.

Zu unbefriedigenden Merkmalen des bekannten Stands der Technik gehören:

(a) Freier Ruß, der dem Auge sichtbar ist;

(b) hoher Aschegehalt infolge der Verwendung von anorganischen Materialien;

(c) zu Beginn muß gemahlen werden (d.h. Verarbeitung von krümeligem Kautschuk (crumb rubber proc.));

(d) hoher Schergrad in einem schweren, komplexen Extruder;

(e) höherer G-esamtenergieverbrauch; und

(f) ein komplizierteres System ist erforderlich.

Zu den erfindungsgemäßen Verbesserungen gehören:

1. Im wesentlichen liegt kein ηicht-einverleibter Ruß vor;

2. sehr geringer Aschegehalt, da keine anorganischen Materialien verwendet werden;

3. sehr geringe Verarbeitungstemperatur, um den Energieverbrauch zu mindern;

4. keine PH-Kontrolle erforderlich;

5. keine die Härtungsrate verändernden Materialien, wie anorganisches Siliciumdioxid, erforderlich;

6. die fertig kompoundierte Zusammensetzung kann unmittelbar mit minimalem Scheren und ohne vorhergehendes Mahlen ex-trudiert werden;

7. Ruß wird homogen verteilt und wirkt als wirksame Verstärkung;

8. eine direkte Extrusion kann mit einem einfachen Einzels chraubenkautschukextruder durchgeführt werden; und

9. ein vorhergehendes Mahlen bei der erfindungsgemäßen Zwischenkoiafoundierstufe ist nicht erforderlich.

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Zusätzlich zu den vorstehenden Verbesserungen sind die Lösungskautschukpulver gemäß der Erfindung nicht klebrig, d.h. sie widerstehen einem Agglomerieren und einem Fließen in der Kälte (cold-flow).

Die Lösungskautschukpulver gemäß der Erfindung sind im Gegensatz zu nicht-kompoundierten Emulsionskautschukpulvern freifließend. Diese Enulsionskautschukpulver erfordern auch ein beträchtliches Scheren nach dem Mischen, um eine akzeptable Füllstoffverteilung zu erzielen; dieses aufwendige Scheren wird bei der Durchführung der Erfindung vermieden.

Bei den Lösungspulverkautschuken gemäß der Erfindung handelt es sich um solche, die dadurch hergestellt werden, daß man die Kautschuklösung mit einer wässerigen Dispersion von Ruß unter Bildung eines Zweiphasensystems unmittelbar mischt. (A) Kautschuk/Ruß/Kohlenwasserstoff; (B) Wasser; es ist nicht erforderlich, zuerst eine wässerige Emulsion (Latex) von Kautschuk herzustellen, wie es beispielsweise beim Verfahren der GB-PS 1 387 605 erforderlich ist.

Eine nicht-ionisehe Klasse von oberflächenaktiven Mitteln, die bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, ist als wenig schäumende nicht-ionisehe oberflächenaktive Polyäthera lkohole mit geblockten endständigen Hydroxylgruppen bekannt. Derartige modifizierte Materialien stellen Polyäthoxyaddukte oder Polyäther dar; sie unterscheiden sich von mehr schäumenden üblichen oberflächenaktiven Polyätheralkoholen der Röhm & Haas-Schriften CS-6OP/cg und CS-16G/cg.

Eine andere Klasse von oberflächenaktiven Mitteln, die bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung verwendet werden können, betrifft bekannte kationische Tetraalky!ammoniumsalze mit mehr als 25 Kohlenstoffatomen im Kation. Es handelt sich um die Klasse III A10.2: Rosen & Goldsmith, Systematic Analysis of Surface Active Agents, Seite 517, Band 12 der Analytical Chemistry and Its Applications, ¥iley-Interscience, 1972, Few York.

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Die verwendeten oberflächenaktiven Mittel können mit anderen oberflächenaktiven Mitteln der beiden im vorliegenden Zusammenhang angegebenen Klassen vermischt bzw. gemischt werden. Es können 0,01 bis 5,0 Teile je 100 Teile Kautschuk (phr) verwendet werden, 0,5 bis 1,5 Teile je 100 Teile Kautschuk werden bevorzugt. Die minimale verwendete Menge ist diejenige, die zum Inhibieren der Schaumbildung erforderlich ist und die Kontrolle der Teilchengröße in einem bestimmten ausgewählten System unterstützt; diese Menge kann routinemäßig mit einem Minimum an Routineversuchen'vom Fachmann bestimmt werden.

¥enn die mittlere Teilchengröße des gepulverten Kautschuks den angegebenen Wert überschreitet, werden die Schwierigkeiten beim Pulvermischen erhöht; wenn die mittlere Teilchengröße unter dem angegebenen Wert liegt, treten Anzeichen für eine mögliche Erhöhung der Staubgefahr ein.

Herstellung von lösungs-SBR/Ruß-Pulvern.

Der Ruß wurde in Wasser sorgfältig gemahlen (flockig gemacht) und danach mit SBR-Bindemittel unter Bildung einer Zweiphasendispersion aus (1) Kohlenwasserstofflösungsmittel, Ruß und Kautschuk und (2) Wasser gemischt. Von dieser Dispersion wurde das lösungsmittel in heißem Wasser (35 bis 95 ⁰C) in Gegenwart eines geeigneten oberflächenaktiven Mittels entfernt (desolventized). Die Teilchengröße wurde durch den Rußgehalt, den Gehalt (und die Art) des oberflächenaktiven Mittels, die Bindemittelkonzentration und die Dispersionsmischtemperatur eingestellt. Es wurden LösungSr-SBR/Ruß-Pulver durch Filtration isoliert und unter Vakuum getrocknet.

Herstellung von Pulvergemischen (Trocken).

Es wurden Pigmente, Öl und Härtungsmittel mit lösungs-SBR/Ruß-Pulvern in einem Waring-Mischer oder einem Prodex-Henscheltrocken gemischt. Im allgemeinen war ein Zyklus von 2,5 bis 5 Minuten (mit dem Abkühlen) erforderlich.

— 6 — "Verarbeitung der Pulvergemische.

Die Pulvergemische wurden auf einer Zwe!walzenmühle, einem G. ¥. Brabender-Plastieorder mit einem Extrusionskopf (L/D = 10:1; Kompressionsverhältnis 2:1), einem Banbury-Mischer und überraschenderweise auf einem Clinefelter-Streifenprofilextruder verarbeitet (L/D = 11:1, Kompressionsverhältnis 2:1).

Die Pulververarbeitung von Kautschuken weist viele Vorteile auf (z.B. automatisiertes Abwiegen und Handhaben und verminderter Wärmeverlauf (compound heat history), wobei die meisten bekannten zerkleinerten Kautschukzusammensetzungen ein beträchtliches zusätzliches Scheren zum Erzielen einer akzeptablen Pullstoffverstärkung erfordern. Überraschenderweise fehlen in der Literatur Berichte über eine unmittelbare einfache Extrusion mit einem Durchlauf (single-pass) bei Elastomerpulvern zur Herstellung von beispielsweise PLeifenprofilen.

Lösungs-SBR/Euß-C-rundmischungspulver.

Üblicherweise führt die Herstellung von Lösungsgrundmischungen von Elastomeren zu krümeligen Produkten. (Gegebenenfalls mit Öl gestreckte) Kautschuk/Euß-G-rundmischungskrümel sind durch eine ausgezeichnete Füllstoffdispers ion und -verteilung gekennzeichnet, erfordern jedoch übliche Hochleistungsmischvorrichtungen (hoher Energie; z.B. Mühlen und Banbury—Mischer) zum Einverleiben anderer Pigmente und Härtungsmittel. Andererseits sind komplette Lösungsgrundmischungen von den Fachteilen einer Beschleunigerhydrolyse und einer vorzeitigen Härtung begleitet.

Um die Fachteile einer teilweisen als auch vollständigen Herstellung von Lösungsgrundmischungen zu vermeiden und auch in vorteilhafter Weise eine Pulververarbeitung anzuwenden, werden erfindungsgemäß Kautschuk und Füllstoff als Lösungsgrundmischungen gemischt und derartige Materialien als Pulver isoliert. Diese Produkte werden danach trocken mit Öl und anderen Bestandteilen zur Herstellung von vollständig kompoundierten Pulvern gemischt.

Zur Herstellung von gepulverten Lösungs-SBR/Ruß-Grundmis'chungen wird erfindungsgemäß Ruß in Wasser sorgfältig gemahlen (flockig gemacht) und die resultierende Mischung zu einem Kautschukbindemittel mit einem Gehalt an oberflächenaktivem Mittel (Kohlenwasserstoff lösung) zugegeben. Die Dispersion aus Kohlenwasserstoff lösungsmittel/Ruß/Kautschuk und Wasser (zwei Phasen) wird durch Entfernen des Lösungsmittels mit heißem Wasser gepulvert, abfiltriert und getrocknet. Die !Teilchengröße des Produkts hängt von einer Anzahl von'Faktoren ab, z.B. dem Rußgehalt, der Art und der Menge des oberflächenaktiven Mittels, der Bindemittelkonzentration und der Dispersionsmischtemperatur. Durch überlegte Kontrolle dieser Variablen können feinteilige Grundmischungen erhalten werden.

Beispielsweise nimmt die Teilchengröße von Lösungs-SBR/Ruß-Grundmischungen jäh oberhalb eines Gehalts von 10 Teilen Ruß je 100 Teile Kautschuk ab; oberhalb eines Gehalts von 50 bis 60 Teilen Ruß je 100 Teile Kautschuk ist die Veränderung weniger ausgeprägt. Die Teilchengröße nimmt auch mit steigender Konzentration an oberflächenaktivem Mittel ab; jedoch oberhalb eines Wertsvon 3,0 Teilen je 100 Teile Kautschuk ist der Effekt minimal.

Gepulverte Gesatntzusammensetzungen.

Gepulverte Lösungs-SBR/Ruß-Grundmischungen können trocken mit Öl oder anderen kompoundierenden Bestandteilen in hochtourigen/ wenig scherenden Mischern gemischt werden, z.B. in Waring- oder Henschel-Misehern. Da die Mischfolge beim Lösungsgrundmischen von Füllstoff mit Pulvermischen anderer !compoundierender Mittel vom üblichen Kautschukmischen verschieden ist, ist es nicht überraschend, daß gepulverte Kautschukgemische und plattenartige (ballenartige; slab (bale)) Kautschukmischungen verschiedene Kautschuk/Füllstoff-Eigenschaften und verschiedene physikalische und rheologische Eigenschaften besitzen.

Ein interessantes Merkmal derartiger Pulvergemische ist ihr geringer Gehalt an gebundenem Kautschuk (z.B. 17»7 ^) im Vergleich mit gemischtem plattenartigen Kautschuk (z.B. 39»6 $)«

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Dieses Ergebnis spiegelt wahrscheinlich das geringere Scheren "beirn I/ösungsgrundmischen und Trockenmischen gegenüber dem Mischen von festem Kautschuk wieder. Die Zuführung von weniger Energie würde dazu führen, daß der Aggregatabbau und/oder die Bildung freier Radikale herabgesetzt werden. Andererseits würden eine geringere Pullstoffverknüpfung und/oder weniger freie Radikale zu einer Herabsetzung der Anzahl der Polymerketten führen, die (physikalisch und/oder chemisch) mit den Rußtelichen verknüpft werden könnten. Trotz des geringeren Gehalts an gebundendem Kautschuk weisen die Pulvergemische jedoch eine ausgezeichnete mikroskopische Füllstoffverteilung auf. Vermutlich führt das Lösungsgrundmischen zu einem innigen Vermischen von Füllstoff und Kautschuk mit einem minimalen Energieverbrauch. Auch neigen derartige Pulverkautschukgemische dazu, etwas zähere rheologische Eigenschaften als übliche Kautschukmischungen zu besitzen (z.B. einen höheren Gesamtmodul (higher complex modulus) und eine höhere Mooney-Viskosität).

Vulkanisatqualität; Verarbe itungseffekte.

Trockene Gemische von gepulverten Lösungs-SBR/Ruß-Grundmischungen sind nach einer Anzahl von Methoden unter Einschluß von Verarbeiten zu Flachmaterial mit einer Mühle (mill-sheeting), Banbury-Mischen und direktem Extrudieren in Brabender- und Reifenprofilextrudern (ohne vorhergehendes Pressen) verarbeitet worden. Jede Methode der Kautschukverarbeitung besitzt ihre eigene Schercharakteristik und dementsprechend ihren eigenen Einfluß auf die physikalischen Eigenschaften. Im allgemeinen besteht die Zähigkeit von Pulvergemischen im Vulkanisat unabhängig von der Art der Verarbeitung weiter. Jedoch wird das Maß der Zähigkeit mit zunehmender Scherbehandlung herabgesetzt.

Trockene Gemische von gepulverten Lösungs-SBR/Ruß-Grundmischungen können unter Mahlen zu Flachmaterial verformt werden, wobei sie Vulkanisateigenschaften liefern, die nicht wesentlich von den von mit Banbury-Misehern hergestellten Plattenvergleichsproben verschieden sind. Die geringen Abweichungen liegen in

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der Richtung erhöhter Zähigkeit. Bei weniger Durchgängen werden diese Unterschiede umso ausgeprägter. Das Herstellen von Flachmaterial durch Mahlen kann völlig vermieden werden, wenn eine unmittelbare Extrusion angewendet wird.

Es wurde ermittelt, daß ein Reifenprofil-Extrusionskompressionsverhältnis von 2:1, ein Verhältnis von L/D = 11/1, eine Temperatur von 60 ⁰C und eine Schraubengeschw i.ndigkeit von 100 Umdrehungen/min am besten die gewünschten Eigenschaften aufeinander abstimmten. Eine Laborauswertung einer gepulverten Profilzusammensetzung, die unter diesen Bedingungen verarbeitet wurde, ist in Tabelle 5 wiedergegeben. Diese Daten zeigen, daß durch derartige Variationen der Extrusionsbedingungen die Härte des gepulverten Vulkanisats herabgesetzt und der Rückprall erhöht werden können. Jedoch wird die höhere inherente Plastizität des Pulvers beibehalten.

Der im vorliegenden Zusammenhang verwendete Ausdruck "im wesentlichen bestehend aus" besitzt die allgemein akzeptierte Bedeutung, daß die angeführten Komponenten vorliegen, wobei jedoch nicht angeführte Komponenten nicht ausgeschlossen werden, die nicht grundsätzlich die grundlegenden und neuen Merkmale der Zusammensetzung und des Verfahrens gemäß der Erfindung beeinflussen.

Die Kennzeichnung, daß die Viskosität der verdünnten Lösung (DSV) in einem bestimmten Bereich liegt, gewährleistet optimale Kautschukeigenschaften im zu verwendenden Endprodukt. Wenn der DSV-Wert unter 1,5 liegt, werden geringe Kautschukeigenschaften erzielt; DSV-Werte oberhalb 7>0 führen zu höheren Viskositäten und erhöhten Schwierigkeiten bei der Verarbeitung, so daß ungleichmäßige (nicht homogene) Produkte anfallen. Diese DSV-Kennzeichnung ist beispielsweise in der ÜS-PS 3 324 206 erläutert.

Die Ruß-Füllstoffkomponente kann in einer Menge von 50 bis 150 Gewichtsteilen zugegeben sein, wobei 60 bis 90 Gewichtsteile bevorzugt v/erden. Die Verarbeitbarkeit der resultierenden Zusammensetzung wird durch eine Erhöhung der Feinheit der Rußteilchen im angegebenen Bereich verbessert.

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- ίο -

Die angegebenen Klassen oberflächenaktiver Mittel umfassen spezifische oberflächenaktive Mittel, die in einer Menge von etv/a 0,01 bis 5,0 Gewichtsteilen verwendet v/erden können, wobei 0,5 bis 1,5 Gewichtsteile bevorzugt v/erden. Die minimale Menge des oberflächenaktiven Mittels, das verwendet wird, ist diejenige Menge, die eine Bildung von Schaum in einem speziell ausgewählten System inhibiert und die Teilchengröße herabsetzt.

Die mittlere Teilchengröße von Kohlenwasserstofflösungskautschuk liegt im Bereich von etwa 0,8 bis 1,5; eine durchschnittliche Teilchengröße unterhalb 0,3 erhöht die Möglichkeit von Staubbildung und Gefahren, z.B. Explosionen. Eine durchschnittliche Teilchengröße oberhalb 1,5 führt dazu, daß es schwieriger wird, den gewünschten pulverförmigen Zustand zu erzielen.

Bei der Verfahrenestufe des Mischens ist der Temperaturbereich von etwa 20 bis etwa 150 ⁰C, wobei Raumtemperatur bis 60 ⁰G bevorzugt wird, ein praktischer Temperaturbereich; die Anwendung von Temperaturen unterhalb 20 °0 führt zu einer "Viskos itätserhöhung, so daß nur schwierig wirksam gemischt werden kann; Temperaturen oberhalb 150 ⁰C sind unpraktisch.

Die Kohlenwasserstofflösung eines unpolaren Kautschuks wird in einer Menge (Gehalt) von etwa 5 bis 25 Gew.~>' hergestellt, wobei 15 bis 20 Gew.-^ bevorzugt werden. Lösungskautschuke von weniger als 5 Gew.-^ führen nicht zu akzeptablen wirtschaftlichen Verarbeitungsraten des Systems (Durchsatz) und Werte oberhalb 25 Gew.-^ führen zu einer Viskositätserhöhung mit Mischproblemen.

Die Mischrate kann im Bereich von etwa 150 bis etwa 1500 g/min gewählt werden,vDbeica.36O bis 1270 g/min bevorzugt werden; Raten unterhalb des unteren Grenzwertes führen zu einem geringen Durchsatz; Raten oberhalb des oberen Grenzwertes fuhren zu Problemen bei der Gewährleistung der physikalischen Eigenschaften (physical context) der Zusammensetzung, die so verarbeitet wird.

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Der Ölzusatz kann in Mengen von 20 bis 100 Teilen je 100' Teile Kautschuk zugegeben werden, wobei 45 bis 60 Teile je 100 Teile Kautschuk bevorzugt werden; bei dem Ölzusatz kann es sich um ein aromatisches Öl, ein aliphatisches Öl oder andere Weichmacher handeln. Das zugegebene Pigment wirkt als Schutzmaterial, Beispiele sind Wachse und Antioxydationsmittel; es wird in Mengen von 0,1 bis 10 Teilen je 100 Teile Kautschuk zugegeben. Die Härtungsmittelzusatzkomponente kann beispielsweise Schwefel, ein Beschleuniger oder ein Aktivator sein und wird in einer Menge von 0,1 bis 10 Teilen je 100 Teile Kautschuk zugegeben.

Bei dem Ruß kann es sich um irgendeinen bekannten Ruß handeln; bevorzugte Beispiele sind HS/lLiP-Ruß, ISAP-Ruß und andere bekannte Ruße.

Zu Kohlenwasserstofflösungskautschuken, die verwendet werden können, gehören nicht polare Kautschuke und Latexkautschuke, wie ÜTitrilkautschuk. Es können in Kohlenwasserstoffen lösliche Kautschuke und in Lösung polymerisierte Kautschuke mit Mooney-Viskositäten verwendet werden (ML. (-ιQO⁰CV 20 bis 180), wobei der bevorzugte Bereich ICD. (-joo^) ⁼ ^ ^^s 110 beträgt; zu Beispielen gehören Lösungs-SBR, Polybutadien, EPDM und EP.

Das Lösungsmittel, das durch Lösungsmittelentfernung entfernt wird, kann Wasser oder ein organisches Lösungsmittel sein, beispielsweise Hexan, Oyclohexan, Toluol und Ligroin, wobei jedes der zuletzt angeführten Lösungsmittel einen Siedepunkt oder eine azeotrope Temperatur besitzt, die unter der Temperatur von siedendem Wasser liegen.

Die Erfindung betrifft also homogene, lagerbeständige, trocken mischbare Kohlenwasserstofflösungskautschukpulver mit einem Gehalt an Ruß, Kohlenwasserstofflösungskautschuk und Schaum inhibierendem oberflächenaktiven Mittel, wobei die Lösungspulver eine mittlere Teilchengröße von 0,8 bis 1,5 mm aufweisen und etwa die Hälfte der Teilchen eine Teilchengröße größer als 1,0 mm besitzt; die Erfindung betrifft ferner Gesamtpulvergemische und Herstellungsverfahren.

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nachstehend wird die Erfindung durch Beispiele näher erläutert. Alle Mengenangaben (Teile) sind auf Gewichtsprosentbasis ausgedrückt, sofern nichts anderes angegeben ist.

Beispiel 1

Es wurde Ruß in .fässer (1GO g ituß in 2130 g -fesser; 3 $ Gewicht/ Gewicht (w/w); 90 !Teile je 100 Teile Kautschuk) gemahlen (flockig gemacht) und (bei 22 ⁰C) mit einer Kohlenwasserstofflösung von 200 g SBE-Kautschuk (MI^ (_1Oo°ö) ^{= 110; DS7 = 2}'^{7; 15}'¹ ^ Gewicht/Gev/icht) mit einem Gehalt an 1 g (0,5 Teile je 100 Teile Kautschuk) Triton CF 54 als wenig schäumendem nichtionischen oberflächenaktiven Mittel gemischt (Polyätheralkohol mit geblockten endständigen Hydroxylgruppen).

Die resultierende flüssige Zweiphasendispersion aus Kohlenwasserstofflösungsmittel/Kautschuk/Ruß und Wasser wurde von ihrer Kohlenwasserstofflösungsmittel-Komponente abgetrennt, indem man die Dispersion (mit einer Rate von etwa 360 g min) su kräftig gerührtem heißen Wasser zugab (80 bis 120 ⁰C). Der resultierende gepulverte Kautschuk wurde durch Filtrieren abgetrennt und getrocknet. Die mittlere Teilchengröße des gepulverten Materials betrug 1,05 mm (die Hälfte oberhalb 1,05 mm); die Teilchen waren beim Berühren sauber (d.h. wenig oder kein freier Ruß). Eine sichtbare Diskontinuität zwischen dem Ruß und dem Kautschuk konnte selbst nach einer Lagerung von etwa einem Jahr nicht festgestellt werden. Eine derartige Zusammensetzung besaß einen geringen Aschegehalt von 0,12 $, da kein anorganisches Material als Fäll- oder Yerteilungsmittel verwendet wurde.

Beispiel 2

Es wurde die Methode von Beispiel 1 mit anderen modifizierten wenig schäumenden nicht-ionischen oberflächenaktiven Mitteln der Triton CF-Reihe wiederholt und mit Herstellungen verglichen, bei denen übliche Polyätheralkohole als oberflächenaktive Mittel verwendet wurden, beispielsweise solche der

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- 13 Triton X-Reihe (Tabelle I).

Tabelle I kann man entnehmen, daß eine Erhöhung des KDB-Wertes (hydrophiler-elipophiler Ausgleich) des oberflächenaktiven Mittels zur Verminderung der Teilchengröße des Kautschukpulvers führt. Jedoch führt eine Erhöhung des HLB-Viertes üblicher Polyätheralkohole als oberflächenaktive Mittel auch su einer Erhöhung der nachteiligen Schaumbildung. Daher gleicht die Verwendung von wenig schäumenden modifizierten nicht-ionischen oberflächenaktiven Mitteln (Polyätheralkohole mit geblockten endständigen Hydroxylgruppen) am besten die gewünschte Peinheit der Teilchengröße mit einer minimalen unerwünschten Schaumbildung aus.

Beispiel 3

Es wurde die Methode von Beispiel 1 wiederholt, wobei der Gehalt an Ruß von 5 bis 90 Teile je 100 Teile Kautschuk variiert wurde. Solche Materialien, die 60 Teile Ruß oder mehr je 100 Teile Kautschuk enthielten, führten zu Pulvern mit einer durchschnittlichen Teilchengröße P" 0,8 mm und<C T,5 mm. Materialien mit einer mittleren Teilchengröße von >-1,5 mm waren bröselig und nicht zum Pulvermischen geeignet.

Beispiel 4

Die Methode von Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei die Mischtemperatur von etwa 20 bis 100 ⁰C variiert wurde. Die Kautschuklösungskonzentration (Bindemittelkonzentration) wurde von etwa 15 bis 25 io (G-ewicht/G-ewicht) variiert. Beispiele derartiger Pulver wurden durch mittlere Teilchengrößen von etwa 0,8 bis 1,4 mm gekennzeichnet. In diesem Beispiel, führte eine Erhöhung der Konzentration des oberflächenaktiven Mittels von 0,5 bis auf 5,0 T_eile(n)je 100 Teile Kautschuk zu einer Teilchengrößenverkleinerung von bis zu etwa 20 %.

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Beispiel 5

Die Methode von Beispiel 1 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß ein Polybutadienkautschuk niedriger Mooney-Viskosität (ML. /^₀₀ Oq\ = 35; DSV = 2,0) anstelle von SBR hoher Mooney-Viskosität verwendet wurde (ML. /^₀₀ o_c\ = 110; DSY = 2,7). Die mittlere Teilchengröße des resultierenden Kautschukpulvers betrug 1,03 mm.

Beispiel 6

Die Methode von Beispiel 1 wurde mit der Ausnahme wiederholt, daß die Zugaberate der Kautschuk/Ruß-Dispersion zum heißen Wasser auf etwa 1270 g/min erhöht wurde; dies führte zur Bildung von überraschend harten und dichten pulverigen Kautschukteilchen. Diese Materialien waren besonders gegen eine Verdichtung unter Druck beständig und auf diese Weise besonders brauchbar, wenn eine Langzeitlagerung unter Druck erforderlich war (Tabelle II).

Beispiel 7

Die Methode von Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei Triton X400 (ein langkettiges kationisches oberflächenaktives Mittel mit ^" 25 Kohlenstoffatomen) anstelle von Triton GE 54 verwendet wurde. Die Verwendung dieses oberflächenaktiven Mittels lieferte überraschenderweise gehärtete pulverige Kautschukteilchen selbst bei langsamer Zugaberate (etwa 367 g/min; Tabelle II).

Beispiel 8

Die Methode von Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei eine Mischung aus wenig schäumenden oberflächenaktiven Mitteln (Triton C Έ 54)t geblocktem Polyätheralkohol und Triton X400 (kationisch mit mehr als 25 Kohlenstoffatomen) anstelle von Triton OP 54 verwendet wurde. Dieses Material besaß eine mittlere Dichte

und eine Härte, die den Materialien ähnlich war, die gemäß den Beispielen 1 und 7 hergestellt wurden (Tabelle II).

Beispiel 9

Die pulverigen Kautschukteilchen, die gemäß den Beispielen bis 8 hergestellt worden waren, wurden trocken mit einem üblichen Pigment, Öl, und einem Härtungsmittel in einem 4- 1-Waring-Mischer oder einem 9 1-Henschel-Mischer 2,5 bis 3,5 min lang bei Mischgeschwindigkeiten von etwa 1000 bis 5C00 Umdrehungen/min gemischt (pulver-kompoundiert). Der Mantel des Mischers wurde mit kaltem Wasser gekühlt (8 bis 18 °0). Es wurden Versuchsreifenprofil-Ansätze angewendet, d.h. 70 bis 90 Teile Ruß je 100 Teile Kautschuk, 45 bis 60 Teile Öl je 100 Teile Kautschuk, 0,1 bis 10 Teile Pigmente je 100 Teile Kautschuk und 0,1 bis 10 Teile Härtungsmittel je 100 Teile Kautschuk (G. Crane, E. L. Kay, Rubber Chem. Technol. 43 (1) 50 (1975)).

Zu Pigmenten, die verwendet werden können, gehören Schutzmaterialien wie Wachse und Antioxydationsmittel; zu Härtungsmitteln, die verwendet werden können, gehören beispielsweise Schwefel, Beschleuniger und Aktivatoren. Die resultierenden Zusammensetzungen sind pulverige Kautschukgesamtzusammensetzungen. Derartige Materialien können auf verschiedenen Wegen verarbeitet werden, beispielsweise durch Mahlen, Banbury-Mischen und - was am überraschendsten ist - durch direkte Extrusion ohne vorhergehendes Verdichten oder Mahlen unter Verwendung von einfachen Einzelschraubenkautschukextrudern (kleine I/D-Verhältnisse).

Beispiel 10

Es wurde eine pulverige Zusammensetzung, die in Beispiel 9 hergestellt worden war (bei 60 ⁰C) durch etwa 12 Durchgänge gemahlen und bei 149 ⁰C gehärtet. Die physikalischen Eigenschaften sind in Tabelle III wiedergegeben.

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- 16 Beispiel 11

Es wurde eine pulverige Zusammensetzung, die in Beispiel 9 hergestellt worden war, in einem Banbury-Mischer gemischt, wobei nur ein End-Banbury-Mischzyklus angewendet wurde ( 2 min bei 135 ⁰G). Die physikalischen Eigenschaften des Vulkanisats sind in Tabelle IV" angegeben.

Beispiel 12

Es wurde eine pulverige Zusammensetzung, die in Beispiel 9 hergestellt worden war, mit einem Clinefelter-Einzelschraubenstreif enprof ilextruder zur Herstellung von Reifenprofilen extrudiert (L/D = 11/1, Kompressionsverhältnis 2:1, einfacher Kautschukextruder). Es wurde eine Schraubengeschwindigkeit von 100 Umdrehungen/min und eine Extrusionstemperatur von 60 ⁰O angewendet. Das Pulver wurde unmittelbar in den Extruder ohne vorhergehendes Terdichten oder Mahlen geschüttet. Die Yulkanisat-Eigenschaften dieses Materials sind in Tabelle Y angegeben.

Beispiel 13

Es wurden Reifenprofile, die in Beispiel 12 hergestellt worden waren, auf einer mittleren Abnutzungsbahn (moderate wear course; 40 km/0,01 mm) hinsichtlich ihrer Abnutzung getestet. Das Kraftfahrzeug lief mit 97 km/h. Die Abnutzungsergebnisse sind in Tabelle VI angegeben. Obgleich die pulverige Zusammensetzung niemals gemahlen oder mit einem Banbury-Mischer gemischt worden war, lassen sich Reifen, die aus ihr hergestellt worden sind, im wesentlichen genau so lang beanspruchen, wie es bei üblichen, mit hoher Energie gemischten Kautsehukzusaramensetzungen der Pail ist.

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Tabelle I

Teilchengröße :	HLB^a	mittlere Teilchen	Art	des	5 min
Ln Abhängigkeit der		größe (mm)			mm
oberflächenaktiven Mittels.	3,6	1,72	3 nicht ionischen	10
oberflächen aktives Mittel	10,4	—		25
(0,5 Teile/ 100 Teile Kautschuk)	13,5	1,05	Ross-Miles-Schaumhöhe ^a»^b (0,1 <fo)	4,0
Triton X15	14,0	0,33	Start	0,2
Triton X45	-	0,95	mm	10,0
Triton X100	13,6	1,05	16_:
T_riton Ci¹IO	110
Triton CF32	9
Triton C:F54	6_:
15,

,0

,0
,0
,0

^a Röhm & Haas Surfactants/Handbook of Physical Properties, CS-16 6/aj

^b ASTM D1173-53

Tabelle II

Verdichtbarkeit unter Druck von pulverigen Kautschuken

Beispiel Dichte

(Masse,₉bulk) kg/πΓ

Volumen/ Volumen (v/v io) bei 70 kPa

Volumen/ Volumen (v/v io) bei 550 kPa

205 400 410 333

36 3 4 9

59 25 16 20

In einem Metallzylinder mit einem Durchmesser von 1,25 cm getestet; 15 min lang Druck bei 22 ⁰C angelegt

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	- 13 -	b	16,5	Ballen Vergleich
	Tabelle III	3,27
	Pulver Beispiel 10	510	3,5
Monsanto-Rheometer ^a		64	20,3
TS (2) min	6,6		10,2
TO (90), optimale Härtung, min	13,6
Ausgangsplastizität, άΉ-τα.	12,1		17,7
ITormale Zugbeanspruchung	8,27
	540
^₅₀₀, MPa	59
e , α
Shore-Härte "A^{!! c}
S tahlkug elrückprall

bei 23 ⁰C

^a 149 ⁰C, 1.73 crad, 100 Umdrehungen/min, ASTM D2705 ¹³ gehärtet 23 min bei 149 ⁰C, ASTM D3196 ^c gehärtet 30 min bei 149 ⁰C, ASTM D2240 ^d gehärtet 30 min bei 149 ⁰C, ASTM D2532

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- 19 Tabelle IY

Pulver Beispiel 11	Monsanto-Rheometer ^a	6,7 15,0 b	Ballen Vergleich
TS (2), min TC(90), optimale Härtung, min MOrmale Zugbeanspruchung	16,6 3,27 520 64
^, MPa (T₃₀₀, MPa *e, ?°* Shore-Härte »A» ^c	28	3,5 20,0
Stahlkugelrückprall	Umdrehungen/min,	17,2 7,53 520 61
^a 149 ⁰O, 1,73 crad, 100	33
	ASTM D27O5-

^c gehärtet 30 min bei 149 ⁰C, ASTM D2240 ^d gehärtet 30 min bei 149 ⁰C, ASTM D 2632

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	Tabelle V	b	16,5	Ballen Vergleich
	Pulver Beispiel 12	9,65
Monsanto-Rheometer^a		500	9,5
TS(92), min	9,8	65	23,0
TC(90), optimale Härtung min	20,8	35	12,1
Ausgangsplastizität, dir-m	14,7	^e 182
Normale Zugbeanspruchung	37	15,2
■T-p, MPa	-38	8,27
^₃₀₀, MPa		520
6 , fo	67
Shore-Härte "A" ^c	33
Rückprall bei 23 ⁰C ^d	232
Betriebstemperatur, (Running Temperature), C	-38
Stanley London	-33
f/MI^g

^a 149 ⁰C, 1,74 crad, 100 Umdrehungen/min, ASTM D2705 ^b gehärtet 23 min bei 149 ⁰G, ASTM D3196 ^c gehärtet 30 min bei 149 ⁰C, ASTM D2240 ^d gehärtet 30 min bei 149 ⁰C, ASTM D2632 ^e gehärtet 35 min bei 149 ⁰C, ASTM D623 ^f gehärtet 30 min bei 149 ⁰C, getestet auf Glas mit mittlerem Koeffizienten (44) (medium coefficient (44) Glass),

ASTM E-303 Part II.
^g gehärtet 30 min bei 149 ⁰C, ASTM D797

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- 21 Tabelle TI

Pulver Ballen

Beispiel 13 Vergleich

Gürtelreifentest (Beited Bias Tire Test), H78-15, mittlere

- .. Abnutzungsbahn

km/0,01 mm bei 19300 km 36,8 39,9

Bewertung der Abnutzung

aller Rillen bei 19300 km 92,0 100

Relative Abnutaungsdifferenz für 90 % Verläßlichkeit t 7,0

Die Vulkanisateigenschaften, die durch die vorstehenden erfindungsgemäßen Beispiele erläutert werden, spiegeln einen erwünschten Anvulkanisier-Sicherheitsfaktor und bemerkenewert hohe Zug-, Rückprall- und Härteeigenschaften wieder.

Die neuen homogenen, lagerbeständigen und trocken mischbaren Kohlenwasserstofflösungskautschukpulver gemäß der Erfindung enthalten Ruß, Kohlenwasserstofflösungskautschuk und schauminhibierende oberflächenaktive Mittel, wobei die Lösungspulver eine mittlere Teilchengröße von 0,8 bis 1,5 mm besitzen und etwa die Hälfte der Teilchen eine Teilchengröße größer als 1,0 mm aufweist.

Insbesondere können die neuen, homogenen, lagerbeständigen und trocken mischbaren Kohlenwasserstofflösungskautschukpulver, die Ruß enthalten, als Pulver definiert werden, die im wesentlichen aus (a) 100 Gewichtsteilen Kohlenwasserstofflösungskautschuk mit einem DSV-Wert von_ca. 1,5"bis ca. 7,0 (b) 50 bis 150 Gewichtsteilen Ruß und (c) 0,01 bis 5,0 Gewichtsteilen mindestens eines schauminhibierenden oberflächenaktiven Mittels aus der durch (1) nichtionische Polyätheralkohole mit geblockten endständigen Hydroxylgruppen und (2) kationische Tetraalkylammoniumsalze mit mehr als 25 Kohlenstoffatomen in Ua t Ίση c\e£» Salzes gebildeten

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Gruppe bestehen, wobei die Lösungskautschukpulver sauber und freifließend sind und eine mittlere Teilchengröße von 0,8 bis 1,5 mm besitzen, wobei etwa die Hälfte der !Teilchen eine Teilchengröße von mehr als 1,0 mm besitzt.

Eine bevorzugte Zusammensetzung ist das homogene, lagerbeständige, trocken mischbare Kohlenwasserstofflosungskautsch.ukpulver, das Ruß enthält und im wesentlichen aus (a) 100 Gewichtsteilen Kohlenwasserstofflösungskautschuk mit einem DSV-Wert von etwa 2,7, (b) etwa 90 Gewichtsteilen Ruß und (c) 0,5 Gewichtsteilen mindestens eines schauminhibierenden oberflächenaktiven Mittels besteht, wobei das oberflächenaktive Mittel ein nicht-ioniseher Polyätheralkohol mit geblockten endständigen Hydroxylgruppen ist, das lösungskautschukpulver sauber und freifließend ist und die mittlere Teilchengröße 0,8 bis 1,5 mm beträgt und wobei etwa die Hälfte der Teilchen eine Teilchengröße von mehr als 1,0 mm besitzt.

Eine andere bevorzugte Zusammensetzung stellt das homogene, lagerbeständige, trocken mischbare Kohlenwasserstofflösungskatitschukpulver dar, das Ruß enthält und im wesentlichen aus (a) 100 Gewichtsteilen Kohlenwasserstofflösungskautschuk mit einem DSV-Wert von etwa 2,7, (b) etwa 90 Gewichtsteilen Ruß und (c) 0,5 Gewichtsteilen mindestens eines schauminhibierenden oberflächenaktiven Mittels besteht, wobei das oberflächenaktive Mittel ein kationisches Tetraalkylammoniumsalz mit mehr als 25 Kohlenstoffatomen im Kation des Salzes ist, das Lösungskautschukpulver sauber und freifließend ist und eine mittlere Teilchengröße von 0,3 bis 1,5 mm besitzt und wobei etwa die Hälfte der Teilchen eine Teilchengröße von mehr als 1,0 mm besitzt.

Das vollständig kompoundierte Kautschukpulver kann aus dem vorstehend angeführten Kohlenwasserstofflösungskautschukpulver hergestellt werden und besteht im wesentlichen aus (a) 100 Gewichtsteilen Kohlenwasserstofflösungskautschuk mit einem BSV-Wert von etwa 1,5 bis etwa 7,0, (b) 50 bis 150 Gewichtsteilen Ruß, (c) 0,01 bis 5,0 Gewichtsteilen mindestens eines

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sehauminhibierenden oberflächenaktiven Mittels aus der durch (1) nichtionische Polyätheralkohole mit geblockten endständigen Hydroxylgruppen und (2) kationische Tetraalkylammoniumsalze mit mehr als 25 Kohlenstoffatomen im Kation des Salzes gebildeten Gruppe, wobei diese Pulverzusammensetzung im wesentlichen aus (a), (b) und (c) besteht und sauber und freifließend ist, (d) etwa 45 bis etwa 60 Teilen Öl je 100 Teile Kautschuk und (e) etwa 0,1 bis etwa 20 Teilen insgesamt mindestens eines Pigments, mindestens eines Schutzmittels und mindestens eines Härtungsmittels je 100 Teile Kautschuk.

Die vorliegende Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur, Herstellung von homogenen, lagerbeständigen, trocken mischbaren Kohlenwasserstofflösungskautschukpulvern mit einem DS7-Wert von etwa 1,5 bis etwa 7,0 (100 Teile), die Ruß enthalten, wobei das Verfahren dadurch durchgeführt wird, daß man nacheinander (1) Ruß (60 bis 90 Teile je 100 Teile Kautschuk) im Wasser mahlt, (2) bei einer Temperatur von 20 bis 100 C die aus (1) resultierende Zusammensetzung mit einem Kohlenwasserstofflösungskautschuk (etwa 5 bis 25 % Gewicht/Gewicht) mischt und eine flüssige Zweiphasendispersion aus (a) Kohlenwasserstofflösungsmittel, Ruß und Kautschuk und (b) Wasser bildet, (3) von der flüssigen Zweiphasendispersion gemäß (2) das Lösungsmittel abzieht, indem man in einer Rate von etwa 360 bis 1270 g/min die Dispersion in kräftig gerührtes heißes Wasser (35 bis 120 ⁰C) in Gegenwart mindestens eines schauminhibierenden oberflächenaktiven Mittels aus der durch (a) nicht-ionisehe Polyätheralkohole mit geblockten endständigen Hydroxylgruppen (0,01 bis 5,0 Teile je 100 Teile Kautschuk) und (b) kationische Tetraalkylammoniumsalze mit mehr als 25 Kohlenstoffatomen im Kation des Salzes (0,01 bis 5,0 Teile je 100 Teile Kautschuk) gebildeten Gruppe gibt und ein Pulver bildet, (4) das Pulver trocknet und ein homogenes, sauberes und freifließendes Pulver mit einer mittleren Teilchengröße von 0,3 bis 1,5 mm herstellt, wobei etwa die Hälfte der Teilchen eine Teilchengröße von mehr als 1,0 mm besitzt.

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Bei der Methode zur Herstellung eines homogenen, lagerbeständigen und trocken mischbaren fertig kompoundierten Kautschukpulvers handelt es sich um ein Verfahren, "bei dem (A) ein homogenes, lagerbeständiges, trocken mischbares Kohlenwasserstoff lösungskautschukpulver mit einem DSV-Wert von etwa 1,5 bis etwa 7,0 (100 Teile) mit einem Gehalt an Büß dadurch hergestellt kird, daß man(i)nache inander Ruß (60 bis 90 Teile je 100 Teile Kautschuk) in Wasser mahlt, (2) die Mischung, die gemäß (1) resultiert, mit einer Kohlenwasserstofflösung eines Kautschuks mischt und eine flüssige Zweiphasendispersion aus (a) Kohlenwasserstofflösungsmittel, Ruß, Kautschuk und (b) Wasser bildet, (3) von der flüssigen Zweiphasendispers ion gemäß (2) das Lösungsmittel abzieht, indem man die Dispersion in kräftig gerührtes heißes Wasser (85 bis 120 ⁰C) in Gegenwart mindestens eines schauminhibierenden oberflächenaktiven Mittels aus der durch (a) nicht-ionisehe Polyätheralkohole mit geblockten endständigen Hydroxylgruppen (0,01 bis 5,0 Teile je 100 Teile Kautschuk) und (b) kationische Tetraalkylammoniumsalze mit mehr als 25 Kohlenstoffatomen (0,01 bis 5,0 Teile je 100 Teile Kautschuk) gebildeten Gruppe gibt und ein Pulver herstellt, (4) das Pulver der Stufe (3) trocknet und ein homogenes, sauberes und freifließendes Pulver mit einer mittleren Teilchengröße von etwa 0,8 bis etwa 1,5 mm herstellt, wobei etwa die Hälfte der Teilchen eine Teilchengröße von mehr als 1,0 mm aufweist, wonach man (B) etwa 2,5 bis etwa 3,5 min lang bei 1000 bis 5000 Umdrehungen/min das Lößungspulverprodukt gemäß (A) mit etwa 45 bis etwa 60 Teilen Öl je 100 Teile Kautschuk und etwa 0,1 bis etwa 20 Teilen insgesamt mindestens eines Pigments, mindestens , eines Schutzmittels und mindestens eines Härtungsmittels je 100 Teile Kautschuk trocken-mischt und pulver-kompoundiert und das fertig kompoundierte Kautschukpulver herstellt.

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Claims

- 25 Patentansprüche

1. Homogene, lagerbeständige, trocken mischbare Kohlenwasserstofflösungskautschukpulver mit einem Gehalt an Ruß, die im wesentlichen aus

(a) 100 Gewichtsteilen Kohlenwasserstofflösungskautschuk mit einem DSY-Wert von etwa 1,5 bis etwa 7,0,

(b) 50 bis 150 Gewichtsteilen Ruß und

(c) 0,01 bis 5,0 Gewichtsteilen mindestens eines schauminhibierenden oberflächenaktiven Mittels aus der durch

(1) nicht-ionisehe Polyätheralkohole mit geblockten endständigen Hydroxylgruppen und

(2) kationische Tetraalkylammoniumsalze mit mehr als 25 Kohlenstoffatomen im Kation des Salzes gebildeten Gruppe bestehen, wobei das Lösungskautschukpulver sauber und freifließend ist und eine mittlere Teilchengröße von 0,3 bis 1,5 mm besitzt, wobei etwa die Hälfte der Teilchen eine Teilchengröße von mehr als 1,0 mm besitzt.

2. Kohlenwasserstofflösungskautschukpulver gemäß Anspruch 1, die im wesentlichen aus

(a) 100 Gewichtsteilen Kohlenwasserstofflösungskautschuk mit einem DSV-Wert von etwa 2,7,

(b) etwa 90 Gewichtsteilen Ruß und

(c) etwa 0,5 Gewichtsteilen mindestens einesschauminhibierenden oberflächenaktiven Mittels bestehen, wobei das oberflächenaktive Mittel ein nicht-ioniseher Polyätheralkohol mit geblockten endständigen Hydroxylgruppen ist, das lösungskautschukpulver sauber und freifließend ist und eine mittlere Teilchengröße von 0,8 bis 1,5 mm besitzt und etwa die Hälfte der Teilchen eine Teilchengröße von mehr als 1,0 mm besitzt.

3. Kohlenwasserstofflösungskautschukpulver nach Anspruch 1, die im wesentlichen ais

(a) 100 Gewidatsteilen Kohlenwasserstofflösungskautschuk mit einem DSV-Wert von etwa 2,7,

(b) etwa 90 Gewichtsteilen Ruß und

(c) etwa 0,5 Gewichtsteilen mindestens eines schauminhibierenden

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oberflächenaktiven Mittels bestehen, wobei das oberflächenaktive Mittel ein kationisches Tetraalkylammoniumsalz mit mehr als 25 Kohlenstoffatomen im Kation des Salzes ist, das Lösungskautschukpulver sauber und freifließend ist und eine mittlere Teilchengröße von 0,3 bis 1,5 mm besitzt und etwa die Hälfte der Teilchen eine Teilchengröße von mehr als 1,0 mm besitzt.

4. Homogene, lagerbeständige und trocken-gemischte fertig kompoundierte Kautschukpulver, die im wesentlichen aus

(a) 100 Gewichtsteilen Kohlenwasserstofflösungskautschuk mit einem DSV-Wert von etwa 1,5 bis etwa 7,0,

(b) 50 bis 150 Gewichtsteilen Ruß,

(c) 0,01 bis 5jO Gewichtsteilen mindestens eines schauminhibierenden oberflächenaktiven Mittels aus der durch

(2) kationische Tetraalkylammoniumsalze mit mehr als 25 Kohlenstoff a toiaen im Kation des Salzes gebildeten Gruppe, wobei die Pulverzusararaennetzurp· aus im wesentlichen (a), (b) und (c) sauber und freifließend int,

(d) etwa 4-5 bis etwa 60 Teilen Öl je 100 Teile Kautschuk und

(e) etwa 0,1 bis etwa 20 Teilen insgesamt mindestens eines Pigments, mindestens eines Schutzmittels und mindestens eines Härtungsmittels je 100 Teile Kautschuk bestehen.

5. Verfahren zur Herstellung von homogenen, lagerbeständigen, trocken-mischbaren Kohlenwasserstofflösungskautschukpulvern mit einem DSY-Wert von etwa 1,5 bis etwa 7,0 (100 Teile) und einem Gehalt an Ruß gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß man nacheinander

(1) Ruß (60 bis 90 Teile je 100 Teile Kautschuk) in Wasser mahlt,

(2) bei einer Temperatur von 20 bis 100 ⁰C die Zusammensetzung, die gemäß (1) resultiert, mit einer Kohlenwasserstofflösung eines Kautschuks (etwa 5 bis 25 ?<> Gewicht/Gewicht) mischt und eine flüssige Zweiphasendispersion aus (a) Kohlenwasserstofflösungsmittel, Ruß und Kautschuk und (b) Wasser bildet,

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(3) von der flüssigen Dispersion gemäß (2) das Lösungsmittel abzieht, indem man in einer Rate von etwa 360 bis 1270 g/min die Dispersion in kräftig gerührtes heißes Wasser (85 bis 120 C) in Gegenwart mindestens eines schauminhibierenden oberflächenaktiven Mittels aus der durch

(a) nicht-ionisehe Polyätheralkohole mit geblockten endständigen Hydroxylgruppen (0,01 bis 5,0 Teile je 100 Teile Kautschuk) und

(b) kationische Tetraalkylammoniumsalze mit mehr als 25 Kohlenstoffatomen im Kation des Salzes (0,01 bis 5,0 Teile je 100 Teile Kautschuk gebildeten Gruppe gibt und ein Pulver herstellt und

(4) das Pulver trocknet und ein homogenes, sauberes und freifließendes Pulver mit einer mittleren Teilchengröße von 0,8 bis 1,5 mm herstellt, bei dem etwa die Hälfte der Teilchen eine Teilchengröße von mehr als 1,0 mm besitzt.

6. Verfahren zur Herstellung von homogenen, lagerbeständi— gen und trocken-gemischten fertig kompoundierten Kautschukpulvern gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß man (A) ein homogenes, lagerbeständiges, trocken-mischbares Kohlenwasserstofflösungskautschukpulver mit einem DSY-Wert von etwa 1,5 bis etwa 7,0 (100 Teile) mit einem Gehalt an Ruß herstellt, indem man nacheinander

(1) Ruß (60 bis 90 Teile je 100 Teile Kautschuk) im Wasser mahlt,

(2) die Zusammensetzung, die gemäß (1) resultiert, mit einer Kohlenwasserstofflösung eines Kautschuks mischt und eine flüssige Zweiphasendispersion aus (a) Kohlenwasserstofflösungsmittel, Ruß und Kautschuk und (b) Wasser bildet,

(3) von der flüssigen Dispersion gemäß (2) das Lösungsmittel abzieht, indem man die Dispersion zu kräftig gerührtem heißen Wasser (85 bis 120 ⁰C) in Gegenwart mindestens eines schauminhibierenden oberflächenaktiven Mittels aus der durch

(b) kationische Tetraalkylammoniumsalze mit mehr als 25 Kohlenstoffatomen (0,01 bis 5,0 Teile je 100 Teile Kautschuk)

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gebildeten Gruppe gibt und ein Pulver herstellt, (4) das Pulver der Stufe (3) trocknet und ein homogenes, sauberes und freifließendes P_ulver mit einer mittleren Teilchengröße von etwa 0,3 bis etwa 1,5 mm herstellt, bei dem etwa die Hälfte der Teilchen eine Teilchengröße von mehr als 1,0 mm besitzt, wonach man

(B) etwa 2,5 bis etwa 3,5 min lang bei 1000 bis 5000 Umdrehungen/min das Lösungspulverprodukt gemäß (A) mit etwa 45 bis etwa 60 Teilen Öl je 100 Teile Kautschuk und etwa 0,1 bis etwa 20 Teilen insgesamt mindestens eines Pigments, mindestens eines Schutzmittels und mindestens eines Härtungsmittels je 100 Teile Kautschuk trocken-mischt und pulver-kompoundiert und ein fertig kompoundiertes Kautschukpulver herstellt.

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