DE2755245C2 - Verfahren zur Herstellung von pulverförmigem Kautschuk - Google Patents
Verfahren zur Herstellung von pulverförmigem KautschukInfo
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Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines pulverförmiger! Kautschuks, Insbesondere
auf ein Verfahren zur Herstellung eines pulverförmlgen Kautschuks aus einem anionischen oder nichtionischen
Kautschuklatex, bei dem man den anionischen oder nichtionischen Kautschuklatex zum Zwecke seiner Auftrennung
In zwei Phasen, eine Phase aus den Kautschukteilchen und eine Wasserphase, einer Behandlung unterzieht,
und bei dem man anschließend zu den Kautschukteilchen eine Emulsion eines Kunstharzes hinzugibt,
wodurch Kunstharzteilchen an die Kautschukteilchen adsorbiert werden, worauf der auf diese Welse erhaltene,
pulverförmlge Kautschuk entwässert und getrocknet wird.
Eü 1st bekannt, daß Kautschuk aus einem Kautschuklatex abgetrennt wird und daß der abgetrennte
Kautschuk in Form eines Massengutes oder von relativ großen Blöcken oder Schnitzeln zur Verfügung steht. Es
ist jedoch für bestimmte Verwendungs- und Anwendungszwecke notwendig, den Kautschuk In feine Stücke zu
zerschneiden. Zum Beispiel wird synthetischer Kautschuk In Blockform, der geformt bzw. in Formen vulkanisiert
werden soll. In Stücke zerschnitten, gewogen und mittels geeigneter Knetverfahren unter Anwendung eines
Wenn in einem solchen Fall der Kautschuk in Form eines Pulvers oder von Pellets zur Verfügung steht,
scheidet der Verfahrensschritt des Zerschneldens in feine Stücke aus, und der Kautschuk kann einem Wägeapparat
oder einer Verarbeitungsmaschine automatisch zugeführt werden. Außerdem kann der Kautschuk, wenn
er In Pulverform vorliegt, bei seiner Verarbeitung ?uf vorteilhafte und leichte Welse mit verschiedenen Chemi-
6« kalien oder Füllstoffen vermischt werden.
Die Steigerung der Anwendungsarten von Kautschuk hat In letzter Zeit dazu geführt, daß Kautschuk in
wachsendem Maße In Form von Mischungen mit verschiedenen thermoplastischen Kunstharzen verwendet
wird.
Die Kunstharze stehen im allgemeinen in Pulver- oder Pelletform zur Verfügung, weshalb die für diese
Die Kunstharze stehen im allgemeinen in Pulver- oder Pelletform zur Verfügung, weshalb die für diese
fts Zwecke eingesetzten Kautschukarten vorzugsweise pulverförmig sind, damit der synthetische Kautschuk gleichmäßig
verteilt werden kann.
Wenn der Kautschuk pulverförmig 1st, kann er zusammen mit dem Kunstharz quantitativ und kontinuierlich
einer einachsigen oder zweiachsigen Strangpresse zugeführt werden, wodurch ein kontinuierlicher Betriebsablauf
erreicht weiden kann. Trotz dieser Anforderungen wurden die meisten Kautschukarten in Block- oder Schnitzel form
geliefert. ■ ·
Die Kautschuke sind sogar bei Raumtemperatur sehr klebrig oder elastisch, was dazu führt, daß der
Kautschuk, auch wenn er pelletlsiert worden ist, bei der Lagerung oder beim Transport eine Blockform ausbildet,
well die Pellets aneinanderkleben.
Verschiedene Verfahren sind untersucht worden, um einen pulverförmigen Kautschuk zu erhalten, dessen
Teilchen nicht unter Bildung eines Blocks anelnanderhaften.
Die nachstehend beschriebenen Verfahren sind bekanntermaßen angewendet worden: Der Kautschuk wird
mittels einer Mühle pulverisiert, und der pulverisierte Kautschuk wird in Form einer Dispersion in Luft mit der
wäßrigen Suspension eines Antihaftmlttels wie Talkum oder Calciumcarbonat vermischt, worauf dann das to
Wasser abgetrennt wird, wodurch man den pulverförmigen Kautschuk erhält, dessen Teilchen des weiteren mit
einem Stäubemittel umhüllt werden.
Bei einem anderen Verfahren wird der Kautschuk durch Behandlung mit flüssigem Stickstoff usw. auf eine
Temperatur unterhalb seines SprOdigkeltspunktes abgeschreckt, durch Ausstoßen eines Düsenstroms oder durch
Anwendung von Ultraschallwellen pulverisiert und dann mit einem Antihaftmittel beschichtet, wodurch man
den pulverformigen Kautschuk erhält.
Bei Einern weiteren Verfahren wild der Kautschuk durch Zugabe eines Salzes aus dem Latex abgetrennt, und
eine wäßrige Dispersion von Carbon-Black wird unter Rühren hinzugegeben, worauf die auf diese Weise erhaltene
Kautschukmischung getrocknet und pulverisiert wird.
Bei diesen bekannten Verfahren wird jedoch durch die Reibung des Kautschuks, die durch die Elastizität oder
Klebrigkeit des Kautschuks verursacht wird, eine große Wärmemenge erzeugt, weshalb die Abführung der
Wärme und die gleichmäßige Pulverisierung unvorteilhafterweise nicht einfach sind. Da die Kosten und die
Energie, die man zum Pulverisieren des Kautschuks aufwenden kann, begrenzt sind, sind diese Verfahren
zudem nicht wirtschaftlich, und es wird unvorteilhafterweise eine große Menge des anorganischen Materials in
den pulverförmigen Kautschuk eingemischt.
Aufgabe der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung eines pulverförmigen Kautschuks unter Anwendung
eines anionischen oder nichtionischen Kautschuklatex, bei dem man einen pulverförmigen Kautschuk erhält,
der kein anorganisches Material zu enthalten braucht und der eine hohe Lagerungsstabilität hat.
Gegenstand der Erfindung Ist ein Verfahren zur Herstellung eines pulverförmigen Kautschuks, dadurch
gekennzeichnet, daß man einen anionischen oder nichtionischen Kautschuklatex mit der wäßrigen Lösung einer
anionischen, wasserlöslichen, makromolekularen Verbindung mischt, die in dem Wasser unter Ausbildung einer
negativen Ladung dissoziiert ist und die man in einer Menge von 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-%, bezogen auf den
Feststoffgehalt des Kautschuklatex, einsetzt, daß man die Mischung auf einen sauren pH einstellt und zu der
wäßrigen Lösung entweder eines kationischen Polymers, das unter sauren Bedingungen wasserlöslich ist, oder
eines kationischen, oberflächenaktiven Mittels, das unter sauren Bedingungen mit der anlontschen, wasserlösliehen,
makromolekularen Verbindung eine Koazervierung verursacht, die in einer Menge von 0,i Gew.-% bis
10 Gew.-%, bezogen auf den Feststoffgehalt des Kautschuklatex, vorliegen, hinzugibt, um die Kautschukteilchen
unter Koazervierung von dem Kautschuklatex zu trennen, daß man eine Emulsion eines Kunstharzes, das
eine Glasumwandlungstemperatur höher als 30° C hat, in einer Menge von 1 Gew.-% bis 50 Gew.-% der In der
Emulsion enthaltenen Feststoffe, bezogen auf den Feststoffgehalt des Kautschuklatex, zu den Kautschukteilchen
hinzugibt und daß man den auf diese Welse erhaltenen, pulverförmigen Kautschuk entwassert und trocknet.
Die erfindungsgemäß eingesetzten Kautschuke sind In Form eines anionischen oder nichtionischen Latex
erhältlich.
Geeignete Kautschukarten sind z. B. Naturkautschuk (NR), Homopolymere eines konjugierten Dtens wie
Isopren, Butadien oder Chloropren, z. B. Polysloprenkautschuk (IR), Polybutadlenkautschuk (BR) und Polychloroprenkautschuk
(CR), und Copolymere eines konjugierten Diens und einer Vlnylverblndung wie Styrol, Acrylnitril,
Vinylpyridin, Acrylsäure, Methacrylsäure, Alkylacrylat oder Alkylmethacrylat, z. B. Styrol-Butadlen-Copolymer-Kautschuk
(SBR), Acrylnitrll-Butadten-Copolymer-Kautschuk (NBR), Vtnylpytidtn-Butadlen-Styroi-Copolymer-Kautschuk,
Acrylsäure-Butadlen-Copolymer-Kautschuk, Methacrylsäure-Butadlen-Copolymer-Kautschuk,
Methacrylat-Butadien-Copolymer-Kautschuk, Methylmethacrylat-Butadlen-Copolymer-Kautschuk
und Copolymere eines Dlens und eines Olefins wie Äthylen, Propylen oder Isobutylen, z. B. Isobutylen-Isopren-Copolymer-Kautschuk
(HR).
Geeignete anlonlsche, wasserlösliche, makromolekulare Verbindungen, die In Wasser unter Ausbildung einer
negativen Ladung dissoziieren, sind z. B. in der Natur vorkommende Verbindungen wie Natrlumalginat,
Gummiarabikum, Carrageen, Agar-Agar und synthetische Verbindungen wie Natriumcarboxymethylcellulose,
Polyvlnylsulfonsäure, Polystyrolsulfonsäure, Acrylsäure-Methylacrylat-Copolymer, Methacrylsäure-Methylmethacrylat-Copolymer,
Vlnylacetat-Crotonsäure-Copolymer, Styrol-Maleinsäure-Copolymer, Celluloseacetatphthalat,
Stärkeacetatphthalat usw.
Die wasserlösliche, makromolekulare Verbindung wird In einer Menge von 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-%,
vorzugsweise von 1 Gew.-% bis 5 Gew.-%, bezogen auf den Feststoffgehalt des Kautschuklatex, eingesetzt und
dem Kautschuklatex in Form einer wäßrigen Lösung beigemischt.
Als Verbindungen, die mit der anionischen, wasserlöslichen, makromolekularen Verbindung unter sauren
Bedingungen zu einer Koazervierung führen, sind z. B. kationische Polymere, die unter sauren Bedingungen
wasserlöslich sind, wie z. B. Polyvinylpyridin, Polybenzylamlnoäthylcellulose, Polydläthylamlnoäthylstyrol,
Polyvinylbenzylamin und kationische, oberflächeaktve Mittel wie z. B. Essigsäuresalze, Hydrochloride, Sulfate,
Dlmethylsulfate, Nitrate und quaternäre Ammoniumsalze von höheren Aminen wie z. B. Dodecyltrlmethylamin,
Cetyltrlmethylamln, Stearyldlmethylbenzylamln, Dodecyldimethylbenzylamln, Kokosnußalkyldlmethyl-
amin, hydriertes Talgfettalkyldimethylamin, Polyoxyäthylentalgfettalkylpropylenamln, Dodecyltriäthanolamin,
Kokosnußalkylamln, Talgfettamin, Cetylamin, Stearylamln, hydriertes Talgfettamin, Dodecylamin usw.
geeignet.
Das kationische Polymer oder das kationische, oberflächenaktive Mittel wird in einer Menge von 0,1 Gew.-%
bis 10 Gew.-*, vorzugsweise von 1 Gew.-% bis 5 Gew.-%, bezogen auf den Feststoffgehali des Kautschuklatex,
eingesetzt und wird in Form einer wäßrigen Lösung eingemischt.
Bei dem erfindungsgemäßen verfahren wird dem Kautschuklatex die anionische, wasserlösliche, makromolekulare
Verbindung beigemischt, die Mischung wird durch Zugabe einer Säure angesäuert, und die angesäuerte
Mischung wird zu einer wäßrigen Lösung des kationischen Polymers oder des kationischen, oberflächeaktiven
Mittels, das mit der anionischen, wasserlöslichen, makromolekularen Verbindung zur Koazervlerung führt,
hinzugegeben, wodurch unter Trennung der Phase der Kautschukteilchen und der Wasserphase eine Koazervlerung
verursacht wird. Es 1st demnach notwendig, daß die Koazervlerung in effektiver Weise vonstatten geht.
Für die Reaktion wird vorzugsweise vorher festgestellt, welches das geeignete Mengenverhältnis der anionischen,
wasserlösilchen, makromolekularen Verbindung zu dem kationischen Folymer oder dem kationischen,
oberflächenaktven Mittel ist, durch das die Koazervierung in Abwesenheit des Kautschuklatex bewirkt wird.
Dem Kautschuklatex wird eine wäßrige Lösung der aniorJschen, wasserlöslichen, makromolekularen Verbindung
beigemischt, und dann wird eine anorganische Säure, wie Salzsäure, Schwefelsäure, Salpetersäure oder eine
organische Säure wie Essigsäure zugegeben, um saure Bedingungen, vorzugsweise einen pH von etwa 4 bis S, zu
erreichen. In diesem Falle wird auf die Kautschukteilchen durch die anionische, wasserlösliche, makromolekulare
Verbindung eine Schutzkolllodwincung ausgeübt, weshalb der Latex nicht koaguliert, obwohl saure Bedingungen
herrschen. Wenn die saure Mischung unter Rühren in eine wäßrige Lösung des kationischen, oberflächenaktiven
Mittels oder des kationischen Polymers eingegossen wird, wird eine Koazervierung bewirkt,
wodurch eine Trennung in zwei Phasen eintritt, da der Kautschuk In Form von feinen Teilchen ausgefällt wird.
Der Kautschuklatex wird demnach durch die vorstehend beschriebene Behandlung in zwei Phasen, die Phase
der Kautschukteilchen und die Wasserphase, aufgetrennt. Der Verfahrensschritt wird durchgeführt, indem man
die Lösungen unter Rühren und unter Einstellung des pH der Lösung vermischt. Auf diese Welse kann der
Verfahrensschritt auf einfache und genau kontrollierbare Welse durchgeführt werden, und der Kautschuk wird
in Form von feinen Teilchen ausgefällt, was zur Trennung In zwei Phasen führt. Auf diesen Verfahrensschritt
haben die Menge des Wassers in der Lösung und das Ausmaß des Rühren« einen maßigen Einfluß. Es handelt
sich dabei jedoch nicht um besonders wichtige Parameter, und es läßt sich durch vorhergehende Versuche leicht
feststellen, wie man diese Bedingungen geeigne; erweise wählen sollte.
Den feinen Kautschukteilchen, die durch die Koazervierung abgetrennt wurden, wird eine Emulsion eines
Kunstharzes beigemischt, und der pulverförmlge Kautschuk wird abgetrennt, entwässert und getrocknet.
Die Kautschukteilchen, die man durch die Trennung in zwei Phasen erhält, können unter Verwendung eines
Filtertuches leicht abfiltriert werden und leicht mit Wasser gewaschen werden. Wenn man die Kautschukteilchen
jedoch durch Zentrifugaltrennung entwässert, haften die Kautschukteilchen nach der Entwässerung wegen
der Zentrifugalkraft unter Bildung eines Blockes aneinander. Es ist schwierig, auf diese Weise den Kautschuk in
Pulverform zu erhalten.
Dieses Problem ist erfindungsgemäß durch die Zugabe einer Emulsion eines Kunstharzes gelöst worden. Die
Teilchen der Kunstharzemulsion werden an der Oberfläche der Kautschukteilchen adsorbiert, und sie werden
entwässert und getrocknet, wodurch die Haftung der Kautschukteilchen aneinander verhindert wird, und man
erhält daher einen fließfähigen, pulverförmigen Kautschuk.
Die im erfindungsgemäßen Verfahren eingesetzte Emulsion des Kunstharzes erhält man, Indem man die Teilchen
eines Kunstharzes, das eine Glasumwandlungstemperatur höher als 30° C hat, In einem wäßrigen Medium
dlsperglert.
Geeignete Kunstharzemulsionen sind z. B. eine Polystyrolemulsion, eine Polymethylmethacrylatemulslon,
eine Methylmethacrylat-Methylacrylat-Copolymer-Emulslon, eine Polyvinylchloridemulsion, eine Vlnylchlorld-VlnylidenchJorld-Copolymer-Emulslon,
eine Polyvlnylacetatemulslon, eine Styrol-Arcrylnltril-Copolymer-Emulslon,
eine Styrol-Itaconsäure-Copolymer-Emulslon, eine Styrol-Methylmethacrylat-Copolyrner-Emulslon, eine
so Styrol-Vlnylchlorid-Copolymer-Emulsion, eine Polyvlnylfluorldemulsion und eine Emulsion eines fluorierten
Kunstharzes, z. B. des Polychlortrifluoräthylens usw.
Die Emulsion des Kunstharzes wird In einer Menge von 1 Gew.-96 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise von 3 Gew.-%
bis IS Gev..-% der In der Emulsion enthaltenden Feststoffe, bezogen auf den Feststoffgehalt des Kautschuklatex,
unter Dlsperglerung der durch die Trennung der Phasen erhaltenen, feinen Kautschukteilchen In das
System eingemischt. Wenn die Menge des Kunstharzes unter 1 Gew.-% liegt, ist es schwierig, einen zufriedenstellenden
Effekt zu erzielen, und es ist nicht möglich, den Kautschuk In Pulverform zu erhalten, well es zur
Blockbildung kommt. Wenn die Menge des Kunstharzes andererseits über SO Gew.-% liegt, gehen auf unvorteilhafte
Welse die Kautschukeigenschaften verloren.
Um die Teilchen der Kunstharzemulsion In zufriedenstellender Weise an der Oberfläche der feinen Kaut-M)
schuktellchen, die in Wasser dlsperglert sind, zu adsorbieren, Ist es notwendig, die Mischung nach Zugabe der
Emulsion des Kunstharzes gründlich zu rühren, wobei ein mehr als 30minütiges Rühren der Mischung
ausreicht.
Um die Teilchen der Emulsion des Kunstharzes bei einem höheren Mengenverhältnis schnell zu adsorbieren,
Ist es möglich, einen anorganischen Elektrolyten wie z. B. Natriumchlorid, Kaliumchlorid, Natriumsulfat, Calclf>5
umchlorld. Magnesiumsulfat, Zinksulfat und Aluminiumchlorid oder einen niederen Alkohol wie Methanol und
Äthanol oder Aceton hinzuzugeben.
Der Zusatzstoff kann leicht durch Waschen mit Wasser entfernt werden, nachdem der pulverförmige
Kautschuk durch Filtration usw. abgetrennt worden ist, daher verbleibt der Zusatzstoff nicht in dem puiverför-
mlgen Kautschuk.
Der pulverformige Kautschuk, der durch die vorstehend beschriebenen Verfahrensschritte abgetrennt und mit
Wasser gewaschen worden Ist, kann leicht durch eine Zentrifugaltrennung entwässert werden. Das Kunstharz
wird an der Oberflache der Kautschukteilchen adsorbiert, wodurch die Haftung der Kautschukteilchen aneinander
verhindert wird. Demnach haften die Kautschukteilchen nicht unter Bildung eines Blockes aneinander,
selbst wenn bei einer Rotation von einigen 1000 bis zu einigen 10 000 U/mln die zentrifugale Schwerkraft angewandt
wird. Man erhalt dadurch einen fließfähigen, pulverförmiger! Kautschuk oder einen pulverisierbaren
Kautschuk, der leicht unter Bildung des pulverförmiger! Kautschuks pulverisiert werden kann.
Der entwässerte, pulverförmlge Kautschuk wird dann getrocknet. Das Trockenverfahren kann nach Wunsch
gewählt werden, z. 3. kann mittels eines Luftstroms, durch Heißluft, unter Anwendung von Vakuum und unter
Anwendung eines Fließbettverfahrens getrocknet werden. Um einen pulverförmigen Kautschuk mit einer
gleichmäßigen Teilchengröße zu erhalten, wird ein Verfahren, bei dem man unter Fließbettbedingungen trocknet,
z. B. das Fließbettrockenverfahren und das Vibrationstrockenverfahren, vorgezogen.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren kann man In effektiver Weise einen pulverförmigen Kautschuk
erhalten, der im wesentlichen kein anorganisches Materia! enthält und der einen Teilchendurchmesser von etwa !5
2 mm oder kleiner hat.
Die Erfindung wird nachstehend durch Beispiele näher erläutert, Unter »Teilen« sind Gew.-Teile zu verstehen.
Nachstehend werden der Kautschuklatex und die Kunstharzemulsion beschrieben, die in den Beispielen
eingesetzt wurden:
(A) Polychloroprenkautschuklatex [mit »(CR)« bezeichnet]:
4,0 Teile Kaliumharzselfe, 0,4 Teile Natriumhydroxid und 0,4 Teile eines Kondensats aus Formaldehyd und
Natrlumnaphthallnsulfonat wurden In einer Stickstoffatmosphäre In 100 Teilen Wasser aufgelöst, und 100 Teile
Chloropren, das 0,2 Teile n-Dodecylmercaptan und 0,1 Teile 2,6-Dl-t-butyl-p-kresol enthielt, wurden mit der
wäßrigen Lösung vermischt, wobei die Lösung emulgiert wurde, und die Polymerisation wurde bei 40° C unter
tropfenweiser Zugabe einer l%lgen, wäßrigen Lösung von Kaliumpersulfat durchgeführt.
Die Polymerisation wurde bei einer Umwandlung von 70% beendet, und das nlchtumgesetzte Chloropren
wurde abdestilliert, wodurch man einen Polychloroprenkautschuklatex mit einem Feststoffgehalt von 35 Gew.-SS M)
erhielt.
(B) Acrylnitril-Butadien-Copolymer-Kautschuklatex [mit »(NBR)« bezeichnet]:
Acrylnltril-Butadien-Copolymer-Kautschuklatex wurde verdünnt, bis der Feststoffgehalt 35 Gew.-% betrug.
(C) Polybutadienkautschuklatex [mit »(BR)« bezeichnet]:
Polybutadienkautschuklatex wurde verdünnt, bis der Feststoffgehalt 35 Gew.-1* betrug.
(D) Styrol-Butadlen-Copolymer-Kautschuklatex [mit »(SBR)« bezeichnet]:
Styrol-Butadien-Copolymer-Kautschuklatex wurde verdünnt, bis der Feststoffgehalt 35 Gew.-% betrug.
(E) Polymethylmethacrylatemulsion [mit »(PMMA)« bezeichnet]:
7,5 Teile Natriumalkylarylpolyoxyäthylensulfonat und 0,75 Teile Natriumdodecylbenzolsulfonat wurden unter
StSckstoffatmosphäre in 200 Teilen Wasser aufgelöst, dann wurden 150 Teile Methylmethaciylat zu der wäßrigen
Losung hinzugegeben, und die Polymerisation wurde bei 75° C unter Verwendung von Kaliumpersulfat als Polymerisationsinitiator
durchgeführt, wodurch man die Polymethylmethacrylatemulsion mit einem Feststoffgehalt
VOn 42 Gew.-5b erhieii.
(F) Polyvinylchloridemulsion [mit »(PVC)« bezeichnet]:
(G) Polystyrolemulsion [mit »(PSt)« bezeichnet]:
7,5 Teile Natrlumalkylarylpolyoxyäthylensuifonat und 0,7 Teile Natriumlaurylsulfat wurden In einer Stickstoffatmosphäre
in 100 Teilen Wasser aufgelöst, dann wurden 65 Teile Styrol zu der wäßrigen Lösung hinzugegeben,
und die Polymerisation wurde bei 70° C unter Verwendung von Kaliumpersulfat als Polymerisationsinitiator durchgeführt, wodurch man die Polyslyrolemulsion mit einem Feststoffgehalt von 40 Gew.-% erhielt.
Durch Kombination der in Tabelle 1 angegebenen Bestandteile wurden pulverförmlge Kautschuke hergestellt.
2Oi Teile des Kautschuklatex wurden zu 20 Teilen der l%lgen wäßrigen Lösung der jeweiligen anionischen
wasserlöslichen, hochmolekularen Verbindung hinzugegeben, die Mischung wurde gerührt, bis sich eine gleich-
mäßige Mischung gebildet hatte, und eine 10%lge wäßrige Lösung von Essigsäure wurde schrittweise hinzugegeben,
um den pH auf 4,5 einzustellen.
Die Mischung wurde in 200 Teile einer 0,l%lgen wäßrigen Lösung des Acetats eines höheren Amins unter
heftigem Rühren bei Raumtemperatur eingegossen, wodurch sich der Kautschuk sofort In Form eines feinen
Pulvers abtrennte. Die Suspension wurde durch Dekantieren mit Wasser gewaschen, und die Emulsion des
Kunstharzes wurde In einer Menge von 6 Gew.-% des Kunstharzes, bezogen auf den Feststoffgehalt des Kautschuklatex,
zu der wäßrigen Suspension hinzugegeben, wodurch das feine Kautschukpulver disperglert wurde.
Das Gemisch wurde etwa 1 h lang gerührt. Das Gemisch wurde durch ein Baumwolltuch abfiltriert, mit Wasser
gewaschen und mittels eines Zentrifugalabscheiders entwässert, wodurch man den pulverförmlgen, fließfähigen
. Kautschuk erhielt, der leicht pulverisiert werden konnte. Der pulverförmlge Kautschuk wurde in einem Heißluftofen
getrocknet, wodurch man, wie In Tabelle 2 gezeigt, einen pulverförmigen Kautschuk mit einer gleichmäßigen
Teilchengröße erhielt. Wie Im Verglelchsbelsplel 1 gezeigt wird, hafteten die Kautschukteilchen aneinander
und bildeten einen massigen Block, als die Kunstharzemulsion bei der Entwässerung des Kautschuks
mittels des Zentrifugalabscheiders nicht hinzugefügt worden war.
Beispiel Kautschuk | Anionische, wasserlösliche, | Acetat des | Kunstharz |
latex | hochmolekulare Verbindung | höheren Amins | emulsion |
1 CR | CMC | N-DT 203 | PMMA |
2 CR | Na-Alginat | Kokosnußalkyl- | PSt |
dimethylamin | |||
3 CR | Gummiarabicum | Tetradecylamin | PVC |
4 BR | CMC | N-DT 203 | PSt |
5 NBR | CMC | N-DT 203 | PMMA |
6 SBR | Na-Alginat | N-DT 203 | PSt |
Vergleichs | |||
beispiel | |||
1 CR | CMC | N-DT 203 | keine |
Beispiel | < 840 um | > 840 μΠΙ | >1410 μΐη |
(Gew.-%) | (Gew.-%) | (Gew.-%) | |
1 | 98,7 | 1,2 | 0,1 |
2 | 99,9 | 0,1 | 0,0 |
3 | 94,5 | 4,3 | 1,2 |
4 | 99,0 | 1,0 | 0,0 |
5 | 96,3 | 2,5 | 1,2 |
6 | 93,8 | 4,8 | 1,4 |
Vergleichs- | Massenblock |
Zu dem CR-Latex wurden 20 Teile einer l«igen wäßrigen Lösung von Natriumcarboxymethylcellulose unter
Bildung einer gleichmäßigen Mischung hinzugegeben, und eine lOfcige wäßrige Lösung von Essigsäure wurde
hinzugegeben, um den pH auf 4,5 einzustellen. Die Mischung wurde unter heftigem Rühren bei Raumtemperatur
in 200 Teile einer O,l961gen wäßrigen Lösung von Polyvinylpyridinhydrochlorid eingegossen, wobei sich der
Kautschuk sofort in Form eines feinen Pulvers abtrennte. Die Suspension wurde durch Dekantieren mit Wasser
gewaschen, und die PMMA-Emulsion wurde in einer Menge von 6 Gew.-9s des Kunstharzes, bezogen auf den
Feststoffgehalt des Kautschuklastex, zu der wäßrigen Lösung hinzugegeben. Die Mischung wurde etwa 1 h lang
gerührt. Die Mischung wurde durch ein Baumwolltuch abfiltriert, mit Wasser gewaschen und mittels eines
Zentrifugalabscheiders entwässert, wodurch man den pulverförmigen Kautschuk erhielt, der leicht pulverisiert
werden konnte. Der pulverförmlge Kautschuk wurde getrocknet, wodurch man einen pulverförmigen Kautschuk
mit einer gleichmäßigen Teilchengröße erhielt (96,3 Gew.-% gingen durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite
von 840 μΐη hindurch).
Der getrocknete, pulverförmlge Kautschuk (95,8 Gew.-% gingen durch ein Sieb mit einer lichten Maschenweite von 840 μιπ hindurch) wurde nach dem gleichen Verfahren wie In Beispiel 7 beschrieben, erhalten, jedoch
wurden der NBR-Latex anstelle des CR-Latex, Natriumalginat anstelle der Carboxymethylcellulose und PoIybenzylamlnoäthylcellulosehydrochlorld anstelle von Polyvlnylpyrldlnhydrochlorld eingesetzt.
wurden der NBR-Latex anstelle des CR-Latex, Natriumalginat anstelle der Carboxymethylcellulose und PoIybenzylamlnoäthylcellulosehydrochlorld anstelle von Polyvlnylpyrldlnhydrochlorld eingesetzt.
Claims (5)
1. Verfahren zur Herstellung eines pulverförmlgen Kautschuks, dadurch gekennzeichnet, daß man
einen anionischen oder nichtionischen Kautschuklatex mit der wäßrigen Lösung einer anionischen, wasserlöslichen,
makromolekularen Verbindung mischt, die in dem Wasser unter Ausbildung einer negativen
ladung dissoziiert ist und die man in einer Menge von 0,1 Gew.-% bis 10 Gew.-*, bezogen auf den Feststoffgehalt
des Kautschuklatex, einsetzt, daß man die Mischung auf einen sauren pH einstellt und zu der wäßrigen
Lösung entweder eines kationischen Polymers, das unter sauren Bedingungen wasserlöslich ist, oder
eines kationischen, oberflächenaktiven Mittels, das unter sauren Bedingungen mit der anionischen, wasserlöslichen,
makromolekularen Verbindung eine Koazervierung verursacht, die in einer Menge von 0,1 Gew.-«
bis 10 Gew.-%, bezogen auf den Feststoffgehalt des Kautschuklatex, vorliegen, hinzugibt, um die Kautschukteilchen
unter Koazervierung von dem Kautschuklatex zu trennen, daß man eine Emulsion eines Kunstharzes,
das eine Glasumwandlungstemperatur höher als 30° C hat, in einer Menge von 1 Gew.-% bis 50 Gew.-%
der in der Emulsion enthaltenen Feststoffe, bezogen auf den Feststoffgehalt des Kautschuklatex, zu den Kautschukteilchen
hinzugibt und daß man den auf diese Weise erhaltenen, pulverförmlgen Kautschuk entwässert
und trocknet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man als anionische, wasserlösliche, makromolekulare
Verbindung Natrlumalgtnat, Gummlarabicum, Carrageen, Agar-Agar, Natriumcarboxymethylcellulose,
Polyvlnylsulfonsäure, PolystyrolsulfonsSure, Acrylsäure-Methylacrylat-Copolymer, Methacrylsäure-Methylmethacrylat-Copolymer,
Vinylacetat-Crotonsäure-Copolymer, Styrol-Malelnsaure-Copolymer, Celluloseacetatphthalat,
Stärkeacetatphthalat einsetzt.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als kationisches Polymer oder als
kationisches, oberflächenaktives Mittel, das mit der anionischen, wasserlöslichen, makromolekularen Verbindung
eine Koazervierung verursacht. Polyvinylpyridin, Polybenzylaminoäthylcellulose, Polydiäthylaminoäthylstyrol,
Polyvlnylbenzylamln, Essigsäuresalze, Hydrochloride, Sulfate, Dimethylsulfate, Nitrate und
quatemäre Ammoniumsalze höhere Amine wie Dodecyltrimethylamin, Cetyltrlmethylamin, Stearyldimethylbenzylamin,
Dodecyldimethylbenzylamin, Kokosnußalkyldimethylamin, hydriertes Talgfettalkyldlmethylamin,
Polyoxyäthylentalgfettalkylpropylendlamin, Dodecyltrläthanolamin, Kokosnußalkylamln, Dodecylamin,
Talgfettamin, Cetylamin, Stearylamin, hydriertes Talgfettamin einsetzt.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man als Emulsion
des Kunstharzes eine Emulsion von Polystyrol, Polymethylmethacrylat, Methylmethacrylat-Methylacrylat-Copolymer,
Polyvinylchlorid, Vinylchlorld-Vlnylidenchlorld-Copolymer, Polyvinylacetat, Styrol-Acrylnltril-Copolymer,
Styrol-Itaconsäure-Copolymer, Styrol-Methylmethacrylat-Copolymer, Styrol-Vinylchlorid-Copolymer.
Polyvinylfluorid oder von fluoriertem Kunstharz einsetzt.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß man die Koazervierung
bewirkt, Indem man eine saure Mischung des Kautschuklatex und der anionischen, wasserlöslichen,
makromolekularen Verbindung unter heftigem Rühren zu einer wäßrigen Lösung des kationischen Polymers
oder des kationischen, oberflächenaktiven Mittels hinzugibt.
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