DE2750630A1

DE2750630A1 - Druckendes material aus offenporigem schwammgummi und verfahren zu seiner herstellung

Info

Publication number: DE2750630A1
Application number: DE19772750630
Authority: DE
Inventors: Takaji Funahashi
Original assignee: Individual
Current assignee: Shachihata Industry Co Ltd
Priority date: 1976-11-12
Filing date: 1977-11-11
Publication date: 1978-05-18
Also published as: US4212839A; SE7712721L; IT1089330B; AU512376B2; CA1105213A; ATA807777A; AU3054277A; AT371492B; DE2750630C2; GB1554518A; SE426705B; FR2370770A1; FR2370770B1; HK42985A

Description

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9. November 1977

TAKAJI FUNAHASHI, Nagoya-shi, Aichi-ken (Japan)

Druckendes Material aus offenporigem Schwammgummi und Verfahren zu seiner Herstellung

Die Erfindung betrifft ein druckendes Material aus offenporigem Schwammgummi und ein Verfahren zu seiner Herstellung.

Druckende Elemente, in denen als druckendes Material ein Schwammgummi mit zahlreichen offenen Poren verwendet wird und die ein fortlaufendes Abdrucken eines Stempels ohne Verwendung eines Stempelkissens ermöglichen, sind seit einiger Zeit der Gegenstand intensiver Forschungs- und Entwicklungsarbeiten.

Für die Herstellung von Schwammgummi, der zahlreiche offene Poren besitzt und in derartigen druckenden oder Stempelelementen verwendet werden kann, sind folgende Verfahren bekannt:

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1. Ein Ausgangskautschuk wird nur mit einem Treibmittel geschäumt, so daß ein Gummi mit zahlreichen offenen Poren gebildet wird.

2. Einem Ausgangskautschuk werden ein pulverförmiges, leicht wasserlösliches Salz, ein Vulkanisationsmittel, ein Füllstoff und dergleichen beigemischt. Danach wird das Gemisch in Abwesenheit eines Treibmittels erhitzt und vulkanisiert (s. Fig. 4). Das pulverförmige, leicht wasserlösliche Salz wird mit Wasser ausgewaschen, wobei in dem Gummi zahlreiche offene Poren ausgebildet werden (s. Fig. 3) .

3.Einem Ausgangskautschuk werden ein pulverförmiges, leicht wasserlösliches Salz, ein Treibmittel, ein Vulkanisationsmittel und ein Füllstoff beigemischt. Dann wird das Gemisch erhitzt und vulkanisiert und wird zur Bildung von zahlreichen offenen Poren in dem Gummi das leicht wasserlösliche Salz mit Wasser ausgewaschen (s. Fig. 5).

Diese bekannten Verfahren haben Nachteile und sind in verschiedenen Punkten unbefriedigend. Beispielsweise sind die nach dem Verfahren (1) gebildeten offenen Poren nicht einheitlich und hat der auf diese Weise erhaltene Schwammgummi keine genügende Farbaufnahmekapazität, so daß er nicht imstande ist, eine genügend große Farbmenge aufzusaugen und zu halten.

Da in dem Verfahren (2) verschiedene Teilchen des pulverförmi gen, leicht wasserlöslichen Salzes miteinander nur in Punktoder Linienberührung gelangen, sind gemäß der Fig. 3 die zwischen verschiedenen Poren vorhandenen Verbindungskanäle

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sehr eng, so daß eine pigmenthaItige Farbe von hoher Viskosität nicht verwendet werden kann. Ferner ist auf der Oberfläche des nach dem Verfahren (2) erhaltenen, druckenden Materials ein porenfreier Uberzugsfilm vorhanden.

In dem Verfahren (3) führt die Treibwirkung des Treibmittels gemäß Fig. 5 zur Bildung von drosselklappenähnlichen Teilen 52 in den die Poren verbindenden Kanälen 51, die durch das Auswaschen des pulverformigen, leicht wasserlöslichen Salzes gebildet werden. Daher sind diese Verbindungskanäle 51 sehr eng und kann eine pigmenthaltige Farbe von hoher Viskosität nicht verwendet werden. Ein weiterer Nachteil des Verfahrens (3) besteht darin, daß auf der Oberfläche des druckenden Materials ein porenfreier Oberzugsfilm erhalten wird.

Im Gebrauch der nach den Verfahren (2) und 3) hergestellten, druckenden Materialien kann man bei Verwendung einer farbstoffhaltigen Farbe von geringer Viskosität auch nach zahlreichen Druck- oder Stempelvorgängen noch einen randscharfen Abdruck erhalten.

Mit verschiedenen bekannten Farben ist dies jedoch nicht möglich. Beispielsweise kann man bei nicht auslaufenden pigmenthaltigen Farben von hoher Viskosität und ausgezeichneter Wasserfestigkeit und Lichtechtheit diese druckenden Materialien nicht gut verwenden und können in diesem Fall die beabsichtigten Effekte keinesfalls erzielt werden.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, für ein druckendes Element einen Schwammgummi zu schaffen, der zahlreiche offene Poren hat und die vorstehend angegebenen Nachteile der üblichen Verfahren vermeidet und imstande ist, eine zähflüssige Farbe in genügender Menge aufzusaugen und zu halten, ohne daß die Fließfähigkeit der Farbe beeinträchtigt wird. Femer besteht

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eine Aufgabe der Erfindung in der Schaffung eines Verfahrens zur Herstellung eines derartigen Schwammgummis.

Insbesondere besteht eine Aufgabe der Erfindung in der Schaffung eines für ein druckendes Element geeigneten Schwammgummis, der bei seiner Verwendung als druckendes Element auch nach zahlreichen Stempelvorgängen noch randscharfe Abdrucke ergibt.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung besteht in der Schaffung eines Schwammgummis, der als druckendes Element verwendbar ist und zahlreiche offene Poren besitzt, deren Größe so gewählt ist, daß der Schwammgummi eine pigmenthaltige Farbe von hoher Viskosität einwandfrei aufsaugen und zum Drucken abgeben kann.

Ferner besteht eine Aufgabe der Erfindung in der Schaffung eines Verfahrens zum Herstellen eines Schwammgummis, der den vorstehend angegebenen Forderungen genügt.

Eine Aufgabe der Erfindung besteht ferner in der Schaffung eines offenporigen Schwammgummis für ein druckendes Element mit zwei miteinander verbundenen Schwammgummilagen mit verschiedenen, geeignet gewählten Porengrößen.

Außerdem besteht eine Aufgabe der Erfindung in der Schaffung eines Verfahrens zum Herstellen eines offenporigen Schwammgummis für ein druckendes Element mit zwei miteinander verbundenen Schwammgummilagen mit verschiedenen, geeignet gewählten Porengrößen.

Zur Lösung dieser Aufgaben schafft die Erfindung ein druckendes Material aus einem offenporigen Schwammgummi, der (a) kleine Poren mit einem Durchmesser von etwa o,ol bis etwa o,lo3 mm und (b) große Poren mit einem Durchmesser von etwa o,149 bis etwa o,498 mm hat, wobei diese Poren miteinander verbunden und in dem

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Gummisubstrat gleichmäßig verteilt sind. Die Erfindung schafft ferner ein Verfahren zur Herstellung eines solchen druckenden Materials.

Zur Herstellung eines derartigen Schwamngummis werden einem Ausgangskautschuk ein feinpulveriges, leicht wasserlösliches Salz und eine feinpulverige, lösliche Stärke, ein Vulkanisationsmittel und ein Füllstoff beigemischt und wird das so erhaltene Gemisch geknetet und gemahlen und das geknetete und gemahlene Gemisch in eine Form eingebracht und in dieser zur Vulkanisation des Kautschuks erhitzt, worauf die beiden feinpulverigen Substanzen ausgewaschen werden und das erhaltene Produkt danach getrocknet wird.

Die Erfindung schafft somit ein druckendes Material aus einem offenporigen Schwammgummi, der eine Farbe aufnehmen und zum Stempeln ohne Stempelkissen verwendet werden kann. Zum Herstellen dieses druckendes Materials werden eine lösliche Stärke und ein feinpulveriges, leicht wasserlösliches Salz, das bei einer Vulkanisationstemperatur nicht zersetzt oder vergast wird, in geeigneten Mengen einem Gemisch aus einem Ausgangskautschuk, einem Vulkanisationsmittel und einem Füllstoff beigemischt, worauf das Gemisch geknetet und gemahlen und danach in eine Form eingebracht und in dieser durch Erhitzen gehärtet wird. Dann werden die Stärke und das Salz ausgewaschen und wird das erhaltene Produkt getrocknet.

Ein Merkmal der Erfindung besteht in der Verwendung eines löslichen Stärkepulvers von geeigneter Korngröße. Durch diese Maßnahme können die Nachteile der bekannten Verfahren zur Herstellung von Schwammgummi für druckende Elemente, beispielsweise das Auftreten von Punkt- und Linienberührungen zwischen Teilchen des feinverteilten, leicht wasserlöslichen Salzes und die

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Bildung von die Verbindungskanäle zwischen den Poren verengenden, drosselklappenähnlichen Teilen vollkommen verhindert und die Schwierigkeiten hinsichtlich der Verwendung von pigmenthaltigen Farben von hoher Viskosität und der Farbabsorptionskapazität einwandfrei vermieden werden.

In den Zeichnungen zeigt

Fig. 1 im Längsschnitt einen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Schwammgummi,

Fig. 2 im Längsschnitt einen nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Schwammgummi nach der Vulkanisation und vor dem Auswaschen,

Fig. 3 im Längsschnitt einen nach einem üblichen Verfahren hergestellten Schwammgummi,

Fig. 4 im Längsschnitt einen nach diesem üblichen Verfahren hergestellten Schwammgummi nach der Vulkanisation und vor dem Auswaschen,

Fig. 5 im Längsschnitt einen nach einem anderen üblichen Verfahren hergestellten Schwammgummi,

Fig. 6 ein Ausführungsbeispiel, in dem ein Schwammgummi gemäß der Erfindung als Farbkissen zum Einfärben einer Papiermatrize und

Fig. 7 schematisch einen Halter für als druckendes

Material verwendeten Schwammgummi gemäß der Erfindung.

Zunächst werden die im Rahmen der Erfindung verwendeten Ausgangsmaterialien beschrieben.

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Als Kautschuk kann man im Rahmen der Erfindung Naturkautschuk oder Synthesekautschuk mit einem Molekulargewicht von etwa Io ooo bis etwa loo ooo verwenden. Dies entspricht einer Mooney-Viskosität von etwa 7o bis etwa 95 (bei Messung nach dem Verfahren gemäß der japanischen Norm JIS K-63oo).

Als Synthesekautschuk kann man beispielsweise Butadien-Styrol- !Copolymerisate, Butadien-Acrylnitril-Kopolymerisate, Chloropren- oder Polyurethan-Kautschuk verwenden. Zur Herstellung von Produkten von ausgezeichneter Ul- und Alterungsbeständigkeit und ausgezeichneter Elastizität und Zähigkeit sind Butadien-Acrylnitril-Kopolymerisate mit einem Nitrilgehalt von 31 bis 42 % besonders gut geeignet. Aus diesem Grunde werden diese Kopolymerisate als Ausgangskautschuk für die Herstellung eines als druckenden Material geeigneten Schwammgummis besonders bevorzugt.

Als Vulkanisationsmittel kann man im Rahmen der Erfindung jedes bekannte Vulkanisationsmittel verwenden, beispielsweise Schwefel, Selen, Tellur und Schwefelchlorid. Pro loo Gewichtsteile des Ausgangskautschuks wird das Vulkanisationsmittel in einer Menge von etwa 2 bis etwa 5 Gewichtsteilen, vorzugsweise etwa 3 bis 4 Gewichtsteilen, verwendet.

Im Rahmen der Erfindung kann man als Füllstoff jeden bekannten Füllstoff verwenden, beispielsweise RuB, feinverteilte Kieselsäure, synthetische Silikate und Caldumcarbonat. RuB wird als Füllstoff besonders bevorzugt, weil er sich fest mit dem Kautschuk verbindet und daher eine Verstärkung bewirkt. Pro loo Gewichtsteile des Ausgangskautschuks wird der Füllstoff in einer Menge von etwa 4o bis etwa 6o Gewichtsteilen, vorzugsweise von 45 bis 55 Gewichtsteilen, verwendet.

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Als leicht wasserlösliche Verbindung (Salz) kann man im Rahmen der Erfindung kristalline anorganische Verbindungen verwenden, die leicht in einen feinverteilten Zustand überführt werden können, bei einer Vulkanisationstemperatur für Kautschuk (Ho bis 16o° C) weder zersetzt noch vergast werden, d.h. gegenüber der Vulkanisationstemperatur genügend beständig sind, und die auch nach der Einwirkung der Vulkanisationstemperatur leicht ausgewaschen werden können. Insbesondere kann man Salze wie Natriumchlorid, Natriumsulfat, Natriumnitrat und dergleichen verwenden.

Die Korngröße der leicht wasserlöslichen Verbindung wird im Hinblick auf die beabsichtigte Verwendung gewählt. Im allgemeinen verwendet man ein Pulver mit einer Korngröße von o_ro44 bis o,498 mm. Dieser Korngröße entspricht im wesentlichen die Größe der Poren in dem Schwammgummi. Somit trMgt diese leicht wasserlösliche Verbindung zur Bildung von großen Poren (b) von o,149 bis o,498 mm bei. Pro loo Gewichtsteile des Ausgangskautschuks wird die Verbindung in einer Menge von etwa 2oo bis etwa 12oo Gewichtsteilen, vorzugsweise von 8oo bis looo Gewichtsteilen, verwendet.

In Kombination mit dem feinverteilten, leicht wasserlöslichen Salz kann man als feinverteilte lösliche Stärke beispielsweise Kartoffelstärke, Maisstärke und Reisstärke verwenden. Sofern man eine geeignete Korngröße wählt, ist die Wahl des Ausgangsstoffes für die Stärke im Rahmen der Erfindung nicht kritisch. Kartoffelstärke hat eine ausgezeichnete Löslichkeit, und man kann aus ihr ohne weiteres ein Pulver gewinnen, das eine einheitliche, erwünschte Korngröße besitzt. Kartoffelstärke ist ferner billig. Aus diesen Gründen kann man im Rahmen der Erfindung zweckmäßig Kartoffelstärke verwenden. Im allgemeinen wird die Korngröße der löslichen Stärke im Bereich von o,ol bis o,lo3 mm gewählt. Pro loo Gewichtsteile des Ausgangs-

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kautschuks wird die lösliche Stärke in einer Menge von etwa loo bis etwa 3oo Gewichtsteilen, vorzugsweise von 15o bis 25o Gewichtsteilen, verwendet.

Während der Vulkanisation quillt die lösliche Stärke infolge der Wärmeeinwirkung auf und wird eine in der Stärke enthaltene, winzige Wassermenge als Gas freigesetzt, welches als Treibmittel wirkt und zur Bildung der Poren beiträgt. Ferner wird die lösliche Stärke selbst in einem gewissen Grade zu Zucker abgebaut und wird ihre Wasserlöslichkeit gegenüber der vor dem Erhitzen vorhandenen erhöht.

Im Rahmen der Erfindung liegt das Verhältnis des Gewichts der löslichen Stärke zu dem des leicht wasserlöslichen Salzes vorzugsweise im Bereich von 1 : 9 bis 1:3 und insbesondere bei etwa 1:4. Die Gründe für die Wahl dieses Mischungsverhältnisses werden nachstehend erläutert:

Wenn die lösliche Stärke in einer zu großen Menge verwendet wird, werden bei der Vulkanisation infolge der Wärmeeinwirkung große Mengen Wasserdampf und Kohlendioxidgas und damit eine große Anzahl von Poren gebildet, so daß der erhaltene Schwammgummi uneinheitliche Poren besitzt. Da die lösliche Stärke als solche stark abgebaut wird, kann es vorkommen, daß das zu vulkanisierende Gemisch nicht mehr eingeformt werden kann. Wenn die lösliche Stärke in einer zu kleinen Menge verwendet wird, können die Teilchen der löslichen Stärke und die Teilchen des leicht wasserlöslichen Salzes nicht homogen miteinander vermengt werden, so daß die beabsichtigten Wirkungen der löslichen Stärke nicht in genügenden Maße erzielt werden können.

Im Rahmen der Erfindung kann das Ausgangsgemisch Zusatzstoffe enthalten, die in der Gummiherstellung üblich sind. Beispielsweise kann der Ausgangskautschuk geeignete Mengen von verstärkenden Füllstoffen, wie RuB, enthalten, ferner Alterungsschutzmittel auf Aminbasis, Weichmacher, wie Vaseline, sowie

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Vulkanisationsbeschleuniger, wie Zinkweiß oder Guanidinverbindungen.

Nachstehend wird das Verfahren zum Herstellen von druckenden Materialien aus Schwammgummi gemäß der Erfindung beschrieben.

Das Vulkanisationsmittel, der Füllstoff, die lösliche Stärke und das leicht wasserlösliche Salz mit den vorstehend erwähnten Korngrößen werden in den vorstehend angegebenen Mengen dem Ausgangskautschuk beigemischt. Das Gemisch wird in einer geeigneten Knetmaschine geknetet und gemahlen.

Das geknetete Gemisch wird dann in eine Form eingebracht und in dieser Io Minuten bis 1 Stunde lang bei einer Temperatur von etwa Ho bis etwa 160°C gehärtet. Dabei kann man jede bekannte Heizeinrichtung, beispielsweise eine Elektro- oder Dampfheizung, verwenden. Das vulkanisierende Produkt wird aus der Form herausgenommen und unter wiederholtem Zusammendrücken und Quellenlassen mit kaltem oder warmem Wasser gewaschen, damit das leicht wasserlösliche Salz und die lösliche Stärke aus dem vulkanisierten Produkt entfernt werden. Während dieses Waschvorganges werden zunächst das Salz und die Stärke entfernt, die im Bereich der Oberfläche vorhanden sind, so daß in diesem Bereich zahlreiche offene Poren gebildet werden, durch die das Wasser danach weiter ins Innere des vulkanisierten Produkts eindringen kann. Das Wasser gelangt daher allmählich in immer tiefer gelegene Bereiche ein, und die Salz- und Stärketeliehen werden allmählich aus dem Innern des Produkts entfernt, bis alle in dem vulkanisierten Produkt enthaltenen Salz- und Stärketeilchen entfernt worden sind. Man kann zu diesem Zweck Wasser von 2o bis 3o C verwenden. Das Auswaschen der löslichen Stärke kann aber beschleunigt und die zum Auswaschen erforderliche Zeit verkürzt werden, wenn

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man warmes Hasser von 45 bis 55° C verwendet. Wenn man bei einer relativ niedrigen Temperatur während eines relativ langen Zeitraums vulkanisiert, beispielsweise 6o Minuten lang bei Ho C₁ muß man zum Auswaschen der löslichen Stärke warmes Wasser von mindestens 7o C verwenden, vermutlich deshalb, weil bei der Vulkanisation die lösliche Stärke durch die Wärmeeinwirkung nicht genügend abgebaut und ihre Wasserlöslichkeit daher nicht genügend erhöht worden ist.

Auf diese Weise kann man einen Schwammgummi herstellen, in dem das Gesamtvolumen der kleinen Poren (a) mit einem Durchmesser von etwa o,ol bis etwa o,lo3 mm und der großen Poren (b) mit einem Durchmesser von etwa o,149 bis etwa 498 mm 6o bis 8o % des Gesamtvolumens des Schwammgummis beträgt und die Poren (a) und (b) miteinander durch breite Verbindungskanäle verbunden sind, die frei sind von sie verengenden drosselklappenartigen Teilen, wie sie in den nach üblichen Verfahren hergestellten Schwammgummiarten vorhanden sind. In dem auf diese Weise hergestellten Schwammgummi beträgt vorzugsweise das Volumen der kleinen Poren (a) 5 bis 6o %, insbesondere 5 bis 4o %, des Gesamtvolumens des Schwammgummis und das Volumen der großen Poren (b) 4o bis 75 %, insbesondere 5o bis 75 %, des Gesamtvolumens des Schwammgummis. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform beträgt das Volumen der kleinen Poren (a) 5 bis 2o % des Gesamtvolumens des Schwammgummis und das Volumen der großen Poren (b) 6o bis 75 % des Gesamtvolumens des Schwammgummis.

Die Erfindung schafft ferner ein aus Schwammgummi bestehendes, druckendes Material mit einer farbspeichernden oberen Lage und einer druckenden unteren Lage, die sich hinsichtlich der Eigenschaften der offenen Poren voneinander unterscheiden. Bei der Herstellung eines druckenden Materials nach dieser Ausführungsform werden als Ausgangskautschuk Vulkanisationsmittel, Füllstoff, feinverteilte lösliche Stärke und pulverförmiges, leicht lösliches Salz die vorstehend beschriebenen

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oder ähnliche Stoffe verwendet und werden das Vulkanisieren und das Auswaschen unter den vorstehend angegebenen oder ähnlichen Bedingungen durchgeführt. In dieser Ausführungsform werden getrennt voneinander zwei Blätter hergestellt, bei deren Herstellung wasserlösliche Salze bzw. lösliche Stärke mit unterschiedlichen Korngrößen verwendet werden. Diese Blätter werden dann aufeinandergelegt und danach gleichzeitig erhitzt und vulkanisiert und dadurch zu einem einstückigen Körper verbunden.

Die Korngrößen des leicht wasserlöslichen Salzes und der löslichen Stärke, die bei der Herstellung dieser Blätter verwendet werden, sind nicht besonders kritisch. Wenn der hergestellte Schwammgummi jedoch als ein druckendes Element verwendet werden soll, das eine Farbe aufnehmen soll, die eine relativ hohe Viskosität besitzt und als färbenden Stoff ein Pigment enthält, verwendet man zur Herstellung des Blattes für die druckende untere Lage vorzugsweise ein leicht wasserlösliches Salz mit einer Korngröße von o,o44 bis o.o74 mm und eine lösliche Stärke mit einer Korngröße von o,ol bis o.o74 mm und zur Herstellung des Blattes für die farbspeichernde obere Lage ein leicht wasserlösliches Salz mit einer Korngröße von o, 149 bis o,498 mm und die lösliche Stärke mit einer Korngröße von o,o62 bis o,lo3 mm. Wenn die Korngrößen dieses Salzes und dieser Stärke die vorstehend angegebenen Bereiche beträchtlich überschreiten, kann man die erwünschten einheitlichen kleinen Poren nur schwer erzielen und werden größere Poren erhalten. Bei zu kleinen Korngrößen erhält man ein druckendes Material, das für eine Farbe von hoher Viskosität nicht genügend durchlässig ist.

Das wesentliche Merkmal der Erfindung besteht jedenfalls darin, daß zur Herstellung eines Schwammgummis erstmalig eine feinverteilte lösliche Stärke verwendet wird, insbesondere in

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Kombination mit einem für diese Zwecke üblichen, leicht wasserlöslichen Salz. Durch die Verwendung einer löslichen Stärke kann die Bildung von sehr großen Agglomeraten von feinen Teilchen des leicht wasserlöslichen Salzes wirksam verhindert und kann das Entformen des gehärteten Produkts beträchtlich erleichert werden. Ferner haften Teilchen der löslichen Stärke an Teilchen des leicht wasserlöslichen Salzes» so daß deren spezifische Oberfläche beträchtlich vergrößert und ein Schwammgummi erhalten wird, der für eine Farbe von hoher Viskosität oder dergleichen viel durchlässiger ist als ein nach dem üblichen Verfahren hergestellter Schwammgummi mit demselben Porenvolumen.

Anhand der beigefügten Zeichnungen wird der Schwammgummi gemäß der Erfindung nachstehend beschrieben und mit üblichen Produkten verglichen.

Fig. 4 zeigt im Längsschnitt einen nach einem üblichen Verfahren hergestellten Schwammgummi nach der Vulkanisation und vor dem Auswaschen. In diesem üblichen Verfahren wird ein leicht wasserlösliches Salz verwendet, das in Pulverform, d.h. in kristallinen anorganischen Teilchen 41 vorliegt. Wenn diese sehr harten Teilchen dem Ausgangskautschuk 42 beigemischt sind, stehen die Teilchen miteinander in Punkt- oder Linienberührung, so daß die nach dem Auswaschen der Teilchen 41 vorhandenen Verbindungskanäle 31 gemäß Fig. 3 eng sind.

Fig. 5 zeigt im Längsschnitt einen Schwammgummi, der nach einem anderen üblichen Verfahren hergestellt ist* In diesem wird außer einem leicht wasserlöslichen Salz ein Treibmittel verwendet, so daß In Innern des fertigen Schwammgummis nicht nur enge Verbindungskanäle 51,sondern auch drosselklappenähnliche Teile 52 vorhanden sind, welche eine Bewegung der Farbe verhindern, insbesondere wenn diese Farbe eine hohe Viskosität hat.

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Aus der Fig. 2 geht hervor, daß gemäß der Erfindung dem Ausgangskautschuk nicht nur Teilchen 1 eines leicht wasserlöslichen Salzes, sondern auch zwischen den Teilchen 1 befindliche, feine Teilchen 5 aus löslicher Stärke, d.h. aus einer weichen organischen Substanz beigemischt sind. Diese Teilchen aus der löslichen Stärke sind so leicht verformbar, als wären es Gummikügelchen. Infolgedessen stehen die Teilchen 1 aus dem leicht wasserlöslichen Salz und die Teilchen 5 aus der löslichen Stärke miteinander in flächiger Berührung und kann man durch Auswaschen der Teilchen 1 und 5 mit Wasser ein Produkt erhalten, in der offene Poren 3, zu denen kleine Poren (a) und große Poren (b) gehören, miteinander durch genügend weite Verbindungskanäle 4 verbunden sind.

Die gut« Berührung, die zwischen den Teilchen aufrechterhalten wird, führt zu dem Vorteil, daß die Teilchen in viel kürzerer Zeit ausgewaschen werden können.

In den Fig. 6 und 7 sind Halter für aus zwei einstückig miteinander verbundene Schwammgummilagen A und B bestehende, druckende Elemente dargestellt.

In dem aus Schwammgummi bestehenden, druckenden Material gemäß der Erfindung kann man als eine pigmenthaltige Farbe von hoher Viskosität beispielsweise eine Farbe verwenden, zu deren Herstellung mit Äthyl ce Hu Io se überzogene Pigmentteilchen in einem Bindemittel dispergiert werden, das aus einem durch Modifikation von Ricinusöl mit einem Alkylenoxid erzeugten Polyoxyalkylenricinusöl oder einem durch Modifikation von Ricinusöl mit einem Alkohol erzeugten Ricinusölfettsäurealkylester oder einem Gemisch derselben besteht. Dabei kann das Alkylenoxid beispielsweise aus Propylenoxid und der Ricinusölfettsäureester beispielsweise aus einem Ricinusöl fettsäuren« thy !ester bestehen.

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Zum Erzeugen von derartigen pigmenthaltigen Farben von hoher Viskosität verwendet man gewöhnlich Pigmente mit einer Korngröße von o,ol bis o,l mn. Bevorzugt werden feinteilige Pigmente, deren Teilchen mit Äthylcellulose überzogen sind, beispielsweise die von der Firma Ciba-Geigy erzeugten und unter der Handelsbezeichnung "Microlith" vertriebenen Pigmente. Je nach dem gewünschten Farbton kann man beispielsweise nachstehende Pigmente auswählen und verwenden:

Schariachrott Kondensierte Azoverbindung Farbbezeichnungt Pigmentrot 166 Gelb: Diaryliddimethyldichloreulfid Farbbezeichnung: Pigmentgelb 83 Schwarz: RuB Blau: ß-Phthalocyan Farbbezeichnung: Pigmentblau 15.3 Grün: Halogenlertee Kupferphthalocyan Farbbezeichnung: Pigmentgrfln 7 Violett: Dioxazin Farbbezeichnungr Pigmentviolett 37

Der erfindungsgemäfie Schwammgummi kann nicht nur zur"Harfstellung des vorstehend beschriebenen druckenden Elements verwendet werden, das eine pigmenthaltige Farbe von relativ hoher Viskosität enthält» sondern auch zur Herstellung eines Stempelkissens oder Farbkissens oder einer Einfärbrolle. Bei der Verwendung für diese Zwecke kann der Schwmi gemäB der Erfindung eine genügende Menge einer Farbe aufsaugen und speichern und können randscharfe Abdrucke erzielt werden. Man kann den erfindungsgemäfien Schwammgummi auch in verschiedenen Anwendungsgebieten als stofidämpfendes Material, als Füllstoff,

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als Material für sanitäre Zwecke oder dergleichen verwenden.

Nachstehend wird die Erfindung anhand der nachstehenden Ausführungsbeispiele ausführlicher beschrieben. Die Erfindung ist auf diese Beispiele aber in keiner Weise eingeschränkt.

Beispiel 1

Zu loo Gewichtsteilen eines Synthesekautschuks (Nitrilbutadien· kautschuk =NBK) wurden 3,5 Teile Schwefel, 5 Teile Zinkweiß, 5 Teile eines anderen Härtebeschleunigers (Diphenylguanidin) 3o Gewichtsteile eines Weichmachers, der aus einem Latex (NBK von niedriges Molekulargewicht), Vaseline und Dibutylphthalat (DBP) besteht, 5o Gewichtsteile Ruß, 2 Gewichtsteile eines Alterungsschutzmittels (Phenyl-ß-naphthylamin) , 8oo Teile feinpulveriges Natriumchlorid oder Natriumsulfat mit einer Korngröße von o,149 bis o,176 mm und 2oo Gewichtsteile einer feinpulverigen löslichen Kartoffelstärke mit einer Korngröße von o.o62 bis o,lo3 mm beigemischt. Das Gemisch wurde geknetet und gemahlen und dann mit Hilfe einer Walze in eine Form eingebracht und zwischen Heizplatten gepreßt. Auf diese Weise Wurde das Gemisch zur Vulkanisation 15 Minuten lang auf 150 C erhitzt. Nach dem Entformen des vulkanisierten Produkts wurde aus diesem das Natriumchlorid oder Natriumnitrat mit Wasser ausgewaschen. Das vulkanisierte Produkt wurde danach entwässert und getrocknet. Mit der auf diese Weise erhaltenen Einfärbwalze wurde eine pigmenthaltige Farbe mit einer sehr hohen Viskosität (2ooo bis 4ooo cP bei 25°C) aufgesaugt. Bei Verwendung dieser Einfärbwalze in einem Fahrkartenautomaten konnten lange Zeit hindurch Fahrkarten mit randscharfen, klecksfreien Aufdrucken hergestellt werden, weil die Farbe in der Einfärbrolle nicht auslaufen konnte.

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Beispiele 2 bis 4

In der Im Beispiel 1 beschriebenen Welse wurden ein Stempelkissen, ein Farbkissen für ein Scheckschreibgerät und ein stoßdämpfendes Material aus den in der Tabelle 1 angegebenen Substanzen hergestellt. Jedes dieser Produkte hatte sehr gute Eigenschaften. Dadurch wurde bestätigt, daß der Schwammgummi gemäß der Erfindung in verschiedenen Anwendungsgebieten mit gutem Erfolg verwendet werden kann.

In der in Fig. 6 dargestellten Ausführungsform wird ein gemäß dem Beispiel 3 hergestelltes Farbkissen als Farbkissen zum Einfärben einer Papiermatrize verwendet. Man erkennt einen Handgriff 61, einen Deckel 62, eine Feder 63, einen Farbbehälter 64, das gemäß Fig. 3 hergestellte Farbkissen 69, eine Papiermatrize 65 und einen Andrückrahmen 66 für die Papiermatrize.

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Tabelle 1

	Beispiel	loo	Beispiel	Beispiel
	2	2	3	4
Ausgangsmaterialien		5
(Gewichtsteile)		3
Ausgangskautschuk		loo	loo
Schwefel		2,2	2
Zinkweiß	5	(Jl	5
Diphenylguanidin	15	3	3
(Vulkanisationsbeschleuniger)	16
Weichmacher	5o
Vaseline	2	5	5
Latex		-	15
DBP	8oo	Io	13
Ruß		55	55
Phenyl-ß-Napthylen	2oo	2	2
(Alterungsschutzmittel)
Natriumchlorid	7	8oo	8oo
(o,149 bis o,176 mm)
Lösliche Stärke	2 oo	2oo
(o,o62 bis o,lo3 mm)
Blattdicke (mm)	6	6

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2%

Der Schwamngummi gemäe Beispiel 2 wurde als Stempelkissen, der Schwammgummi gemäß Beispiel 3 als Farbkissen für ein Scheckschreibgerät und der Schwamngummi gemäß Beispiel 4 als stoßdämpfendes Material verwendet.

Beispiel 5

Zu loo Gewichtsteilen eines Synthesekautschuks (NBR) wurden 3,5 Gewichtsteile Schwefel, 5,5 Gewichtsteile Zinkweiß, 5 Gewichtsteile Diphenylguanidin als Vulkanisationsbeschleuniger, 3o Gewichtsteile eines Weichmachers, der aus einem Latex (NBK von niedrigem Molekulargewicht), Vaseline und DBP bestand, 5o Gewichtsteile Ruß, 2 Gewichtsteile Phenyl-ß-Naphthylamin als Alterungsschutzmittel, 8oo Gewichtsteile Natriumchlorid, Natriumsulfat oder Natriumnitrat mit einer Korngröße von o,o44 bis o.o74 mm und 2oo Gewichtsteile einer löslichen Kartoffelstärke mit einer Korngröße von o,ol bis o,o74 mm beigemischt. Das Gemisch wurde geknetet und gemahlen und zu einem 2 mm dicken Blatt λ verarbeitet. Getrennt davon wurden zu der vorstehend angegebenen Kautschukmasse 8oo Gewichtsteile Natriumchlorid, Natriumsulfat oder Natriumnitrat mit einer Korngröße von o,147 bis o,498 mm und 2oo Gewichtsteile einer löslichen Kartoffelstärke mit einer Korngröße von o,o62 bis o,lo3 mm beigemischt und wurde dieses Gemisch ebenfalls geknetet und zu einem 5 mm dicken Blatt B verarbeitet, das dann auf das dünnere Blatt A gelegt wurde. Diese Anordnung wurde in eine Form eingebracht, in deren Boden innen Buchstaben oder Muster eingraviert waren. Die aus den beiden Blättern bestehende Anordnung wurde dann zwischen Heizplatten einem

Druck von etwa 2oo kp/cm ausgesetzt. Dabei wurde das Blatt A

in die in der Innenfläche des Bodens der Form eingravierten Buchstaben gepreßt. Die beiden Blätter wurden 15 Minuten lang

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bei 15O°C vulkanisiert. Nach dem Vulkanisieren wurde das vulkanisierte Produkt aus der Form herausgenommen und so lange mit Wasser gewaschen, bis das Natriumchlorid, Natriumsulfat oder Natriumnitrat und die Kartoffelstärke vollständig ausgewaschen waren.

Zur Herstellung eines Gummistempels wurde das vulkanisierte Produkt dann entwässert und getrocknet. Dieser Gummistempel bestand aus den einstückig miteinander verbundenen Blättern bzw. Lagen A und B., Fig.7 zeigt ein druckendes Element, das aus dem so hergestellten Gummistempel besteht. Gemäß Fig. 7 ist der aus den einstückig miteinander verbundenen Lagen A und B bestehende Gummistempel 79 an einem Halter angebracht, in dem eine Farbe gespeichert werden kann. Dabei ist die mit Buchstaben oder einer Musterung versehene, druckende Fläche des Stempels an der Unterseite angeordnet. Wenn daher in dem Halter eine pigmenthaltige Farbe von hoher Viskosität (2ooo bis 4ooo cP bei 25°C) enthalten ist, kann diese Farbe zunächst in die Lage B des Stempels eintreten, in der feine offene Poren in einer sehr komplizierten, zufälligen Anordnung miteinander verbunden sind, so daß die Lage B eine große Farbmenge aufsaugen kann, die nur allmählich in die Lage A und schließlich zu der druckenden Fläche gelangt. Durch leichtes Aufdrücken der druckenden Fläche auf ein Papierblatt oder dergleichen kann man daher auf diesem Papierblatt oder dergleichen randscharfe Buchstaben oder Muster abdrucken.

Die an die druckende Fläche anschließende Lage A besitzt zahlreiche offene Poren, die miteinander durch breite Verbindungskanäle verbunden sind. Beim schwachen Andrücken des Stempels an ein Papierblatt oder dergleichen kann daher die eine hohe Viskosität besitzende Farbe in einer kleinen Menge austreten, die zum Drucken erforderlich ist, so daß auf dem Papierblatt oder dergleichen auch kompliziert geformte Buchstaben oder Muster randscharf abgedruckt werden können. Ferner sickert

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die Farbe ständig aus der oberen in die untere Lage und wird die Farbe in zahlreichen Poren gehalten, die miteinander durch breite Verbindungskanäle in einem solchen MaBe verbunden sind, daß die untere Lage nicht zu viel Farbe aufsaugt. Aus diesem Grund kann dieser Stempel sehr häufig verwendet werden, ohne daß Farbe nachgefüllt zu werden braucht. Es wird angenommen, daß selbst bei Verwendung einer ein Pigment als färbenden Stoff enthaltenden Farbe von hoher Viskosität die Kapillarwirkung einen einwandfreien Austritt der Farbe gewährleistet, weil offene Poren durch relativ breite Verbindungskanäle miteinander verbunden sind.

In der vorstehend beschriebenen Ausfuhrungsform werden auf der druckenden Fläche Buchstaben oder eine Musterung ausgebildet, während sich die aus den beiden Blättern bestehende Anordnung in der Form befindet. Im Rahmen der Erfindung kann man auch das vulkanisierte Produkt mit derartigen Buchstaben oder einer derartigen Musterung ausbilden.

In Fig. 7 erkennt man einen Handgriff 71, einen Deckel 72, eine Feder 73, einen Farbbehälter 74, ein Farbkissen 75, den Gummistempel 79 gemäß diesem Beispiel, einen den Gummistempel 79 verstärkenden Stab 76 und einen Rahmen 77, der ein Herausfallen des Gummistempels 79 verhindert.

Beispiel 6 und 7

In der im Beispiel 5 beschriebenen Weise wurden aus den in der Tabelle 2 angegebenen Substanzen ein Stempelkissen und ein Farbkissen für ein Scheckschreibgerät hergestellt. Diese Kissen hatten ausgezeichnete Eigenschaften.

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- 7Λ -

Tabelle 2 Beispiel 6

Blatt A Blatt B

Ausgangsmaterlallen
(Gewichtsteile)

Ausgangskautschuk	loo
Schwefel	2
Zinkweiß	5
Diphenylguanidin (Vulkanisations beschleuniger)	5
Weichmacher
Vaseline	5
Latex	15
DBP	16
RuB	5o

Phenyl-ß-Naphthylamin (Alterungsschutzmittel)

Natriumchlorid

8oo

(Blatt A:Ö_#o44-o,o74
Blatt B:o,147-0,498 mm)

loo 2

8 oo

2 oo

Lösliche Stärke 2oo

(Blatt A:o,ol-o,o74mm

blatt b: 0,074-0,103ran (Beispiel G)

O,OG2-O,1O3mn (Beisniol 7)

Blattdicke (mm) 2 ' E

Verwendung

Stempelkissen

Beispiel 7

Blatt A Blatt B

loo	loo
2,2	2,2
5	5
5	5

Io

55

8oo
2 oo

Io

55

8oo 2 oo

Farbkissen für Scheckschreibgerät

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Leerseife

Claims

27bÜ630 PATENTANSPRÜCHE

1. Druckendes Material aus einen Schaumgummi mit zahlreichen offenen Poren, dadurch gekennzeichnet, daß es kleine offene Poren (a) mit einem Durchmesser von etwa o,ol bis etwa o,lo3 mm und große offene Poren mit einem Durchmesser von etwa o,149 bis etwa o,498 mm enthält, daß das Gesamtvolumen der kleinen Poren (a) und der großen Poren (b) 60 bis 85 % des Gesamtvolumen des Schaumgummis beträgt, und daß die großen und kleinen offenen Poren (a) bzw. (b) in dem Schaumgummi gleichmäßig verteilt und miteinander durch breite Verbindungskanäle verbunden sind, die frei sind von sie verengenden, drosselklappenähnlichen Teilen.

2. Druckendes Material aus Schaumgummi nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß 5 bis 60 % des Gesamtvolumens des Schaumgummis aus kleinen offenen Poren (a) mit einem Durchmesser von etwa o,ol bis etwa o,lo3 mm und 4o bis 75 % des Gesamtvolumens des Schaumgummis aus großen offenen Poren (b) mit einem Durchmesser von etwa o,149 bis etwa o,498 mm bestehen.

3. Verfahren zum Herstellen von Schaumgummi mit zahlreichen offenen Poren, dadurch gekennzeichnet, daß zu einem Gemisch aus einem Ausgangskautschuk, einem Vulkanisationsmittel,

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ORIGINAL INSPECTED

275Ü630

einem Füllstoff und einem feinpulverigen, leicht wasserlöslichen Salz, das bei einer Vulkanisationstemperatur weder zersetzt oder vergast wird, eine feinverteilte lösliche Stärke zugesetzt wird, daß das Gemisch danach geknetet und gemahlen und das geknetete und gemahlene Gemisch in eine Form eingebracht und in dieser durch Erhitzen vulkanisiert wird und daß die feinpulverige Stärke und das feinpulverige, leicht wasserlösliche Salz mit Wasser aus dem vulkanisierten Produkt herausgewaschen werden und dieses danach getrocknet wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Butadien-Acrylnitril-Kopolymerisat als Ausgangskautschuk verwendet wird.

5. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Schwefel als Vulkanisationsmittel verwendet wird.

6. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Ruß als Füllstoff verwendet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Natriumchlorid, Natriumsulfat und/oder Natriumnitrat als leicht wasserlösliches Salz verwendet wird.

8. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Gewichts der löslichen Stärke zu dem des leicht wasserlöslichen Salzes in dem Gemisch im Bereich von 1 : 9 bis 1 : 3 liegt.

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9. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Gemisch bei einer Temperatur von etwa Ho bis etwa 16o°C vulkanisiert wird.

10. Verfahren zum Herstellen von druckenden Materialien aus Schwammgummi, dadurch gekennzeichnet, daß zwei Gemische hergestellt werden, von denen jedes einen Ausgangskautschuk, ein Vulkanisationsmittel, einen Füllstoff, ein feinpulveriges, leicht wasserlösliches Salz, das bei einer Vulkanisationstemperatur nicht zersetzt oder vergast wird, und eine feinverteilte lösliche Stärke enthält, wobei diese beiden Gemische sich voneinander nur hinsichtlich der Korngrößen des leicht wasserlöslichen Salzes und der löslichen Stärke voneinander unterscheiden, daß diese beiden Gemische getrennt voneinander geknetet und gemahlen und zu je einem Kautschukblatt verarbeitet werden, daß diese beiden Blätter satt aufeinandergelegt und in diesem Zustand in eine Form eingebracht und in dieser die aus den Blättern bestehende Anordnung erhitzt und dadurch vulkanisiert wird, wobei ein vulkanisiertes Produkt erhalten wird, in dem die beiden Blätter einstückig miteinander verbunden sind, daß das feinpulverige, leicht wasserlösliche Salz und die feinpulverige, lösliche Stärke mit Wasser aus dem vulkanisierten Produkt herausgewaschen werden und daß dieses danach getrocknet wird.

11. Verfahren nach Anspruch lo, dadurch gekennselehnet, daß das Verhältnis des Gewichts der löslichen Stärke zu dem des leicht wasserlöslichen Salzes in dem Gemisch in dem Bereich von 1 : 9 bis 1 : 3 liegt.

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12. Verfahren nach Anspruch lo, dadurch gekennzeichnet, daß Natriumchlorid, Natriumsulfat und/oder Natriumnitrat als leicht wasserlösliches Salz verwendet wird.

13. Druckendes Material aus Schaumgummi nach Anspruch 1 oder (Anspruch 14 = Anspruch 13, durch Rückbeziehung auf A 1 + erfaßt), dadurch gekennzeichnet, daß es mit einer Farbe getränkt ist, die ein Pigment mit einer Korngröße von o,ol bis o,Io mm enthält.

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