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Lösliche Überzugsmasse. Die Erfindung betrifft eine wasserlösliche
Ül--erzugsmasse, welche leicht auf irgendeine Fläche aufgetragen werden kann, wo
sie eine feste, nicht klebrige Schicht bildet oder einen Überzug für eine solche.
Diese Überzugsmasse ist besonders dazu bestimmt, einen Überzug für mehr oder weniger
klebrige Stoffe zu bilden, besonders für solche, welche der Hitze oder dem Drucke
ausgesetzt sind.
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Die Überzugsmassg ist auch insbesondere dafür geeignet, eine Deckschicht
für Asphalt oder ähnliche mehr oder weniger klebrige Stoffe zu bilden, welche bisher
bei der Versendung oder Aufbewahrung häufig mehr oder weniger beschädigt zu werden
pflegten, indem sie ohne Schutzmittel gegen das Zusammenkleben fest aneinander hafteten.
Das bisher hiergegen verwendete Schutzmittel bestand darin, daß sie mit einem trockenen
Pulver oder mit flockigen Stoffen, z. B. mit Kreide, Speckstein, Kiesel, Kieselerde
u. dgl., bestreut wurden; aber die Benutzung solcher Stoffe ist mehr oder weniger
unvorteilhaft, da sie das physische Ansehen des Produktes nachteilig beeinflussen,
wodurch ihr Gebrauch vielfach verhindert wird; auch ist ihre Anwendung zur Verhinderung
des Zusammenklebens nicht immer wirksam.
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Die Erfindung schafft eine Überzugsmasse, welche in Wasser löslich
ist und auf asphaltähnlichen und anderen Produkten dazu benutzt werden kann, um
sie mit einem festen, nicht klebrigen Überzug zu versehen, ohne daß die Eigenschaft
des Produktes darunter leidet oder unansehnlich wird. Dieser Überzugsmasse kann
ein beliebiger Farbstoff beigemischt werden, und da die Überzugsmasse wasserlöslich
ist, kann sie auf die klebrige Fläche durch Besen, Bürsten, Walzen oder Spritzvorrichtungen
aufgetragen werden, oder das zu überziehende Produkt kann eingetaucht werden. Der
zugesetzte Farbstoff kann wasserlöslich oder unlöslich sein.
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Gemäß der Erfindung kann ein Überzugsstoff mit den vörbezeichneten
Eigenschaften dadurch hergestellt werden, daß eine Verbindung mit einer als Viskose
bekannten Form von Cellulose, oder mit der ähnlichen, als Viscoid bekannten Form,
welche beide in '\Vasser löslich sind und für gewöhnlich eine hohe Oterflächenspannung
besitzen, wenn sie allein als Überzug auf eine Fläche aufgetragen «erden, eine Lösung
von Seife, zweckmäßig gewöhnlicher Seife, benutzt wird, welche eine verhältnismäßig
geringere Oberflächenspannung besitzt und welche in hinlänglichen Mengen angewandt
wird, um die hohe Oberflächenspannung der Viskose oder des Viscöids in dem Maße
zu verringern, daß die Mischung des Überzuges die zu überziehende Fläche gleichmäßig-
bedeckt und in trockenem Zustande eine feste, nicht klebrige, elastische
Schicht
oder ein Häutchen bildet, das die Oberfläche, gleichmäßig und eben bedeckt, sich
auch nicht zusammenzieht oder kugelförmig zusammenrollt, wie es Überzugsstoffe zu
tun pflegen, «-elche die entsprechende hohe Oberflächenspannung besitzen, wenn sie
allein auf die zu überziehende Fläche aufgetragen werden.
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Um die Erfindung vollständig verständlich zu machen, sollen nachstehend
die Vorgänge aufgezählt werden, welche bei der Herstellung der verbesserten Überzugsmasse
einzuschlagen sind, wenn Viskose oder Viscoid an sich nicht zu haben sind, sondern
erst erzeugt werden müssen.
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Zu diesem Zwecke wird Cellulose zuerst mit Natronhydroxyd behandelt,
um Sodacellulose zu erhalten. Es kann ein Überschuß von Hvdroxyd gegeben werden,
aber es ist zweckmäßiger, genau die für die Reaktion ausreichende Menge zu benutzen;
es sind gute Ergebnisse mit der folgenden Mischung erzielt worden: 25 bis 35 Teile
lufttrockener Cellulose, 12,5 bis 16 Teile Ätznatron und 52 bis 55 Teile Teile Wasser.
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Die Cellulose wird mit der Natronhydroxydlösung durch langsame Hinzufügung
der Lösung behandelt, wobei die Cellulose umgerührt wird; dieses Umrühren muß in
dem Grade geschehen, daß das Natronhydroxyd mit der Cellulose gründlich vermengt
wird. Die Reaktion dauert eine bis drei Stunden und zeigt sich durch das Aussehen
der Masse, welche nach Beendigung der Reaktion wie zerkrümeltes Brot aussieht. Die
Sodacellulose muß gegen Luft geschützt und bei Aufbewahrung kühl gehalten «-erden.
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Wenn man einen Überschuß von Natronhydroxyd gibt, so kann dieser von
io bis 20 Prozent Stärke betragen, und das überschüssige Alkali kann nachträglich
wieder geivonnen werden. Die Sodacellulose wird dann mit Kohlebisulfid behandelt,
wovon q.o Teile auf je ioo Teile Cellulose in der Sodacellulose genommen werden.
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Die Reaktion vollzieht sich bei gewöhnlicher Temperatur und soll unter
Ausschluß von Luft verlaufen; sie dauert eine bis drei Stunden. Wenn sie beendet
ist, so enthält die Masse keine Fasern, die nicht behandelt sind; eine solche Masse
ist unter der Benennung »Thiocarbonatcellulose« bekannt, welche sich sehr langsam
auflöst und eine klebrige oder kolloidale Lösung bildet, die der Überzugsmasse i
nach vorliegender Erfindung als Grundlage I dient.
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Da Viskose sich nur langsam löst, so ist es erwünscht, in dem Apparat,
in dem die Lösung bereitet wird, einen kräftigen Rührapparat anzuwenden und Wasser
langsam und in geringeren Mengen auf einmal zuzugeben, wo-1-ei jede Zugabe gut verrührt
wird, bevor eine neue erfolgt. Wird eine Viskoselösung auf eine glatte, nicht klebrige
Fläche gegossen, und man läßt sie, zweckmäßig unter Erhitzung, sich zersetzen, so
regeneriert sich die Cellulose als ein dünner Film, welcher durch die Zersetzung
der Stoffe eine gelbe Färbung annimmt. Durch Auswaschen mit Wasser werden die Zersetzungsprodukte,
welche löslich sind, entfernt, und die Cellulose bleibt als durchsichtiger Film,
trocken, nicht klebrig und elastisch, zurück.
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Wenn ein solcher Film auf einer klebrigen Fläche gebildet wird, so
wird diese dadurch nicht klebrig gemacht, wenn jedoch eine Viskoselösung auf eine
klebrige Fläche aufgetragen wird, wie z. B. auf Asphalt, so wird sie diese Fläche
nicht vollständig oder als Fläche bedecken, sondern sich zusammenziehen und kleine
Kugelchen bilden, wodurch Teile der klebrigen Fläche unbedeckt bleiben; dies ist
dem Umstande zuzuschreiben, daß die Viskoselösung eine hohe Oberflächenspannung
besitzt und die Asphaltfläche nicht benetzt. Solange als kein Häutchen oder keine
Schicht von Viskose sich auf einer klebrigen Fläche wie Asphalt bildet, ist es nicht
möglich, einen Film aus »Cellulose« zu befestigen, da die regenerierte Cellulose
die physikalische Form der Lösung, aus welcher sie stammt, annimmt. Um daher die
Viskose als eine Überzugsmasse für klebrige Flächen brauchbar zu machen, und besonders
für klelrige Flächen wie Asphalt oder andere Bitumene oder für ! ölige oder wachsförmige
Flächen wird eine Seifenlösung, die durch Einwerfen von Seifenschnitzeln in heißes
Wasser und durch Umrühren bereitet werden kann, mit der Viskose vermischt, in hinreichender
Menge, i um deren Oberflächenspannung herabzumindern; diese Seifenlösung läßt man
vor ihrer Vermischung mit der Viskose abkühlen.
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Der Prozentgehalt an Seife, den man der Viskose zusetzt, hängt von
der Beschaffenheit 1 der zu ül:erziehenden Fläche ab sowie von der Art, wie der
Überzug aufgetragen wird, auch von der Klebrigkeit der Überzugsmasse und der Temperatur.
Gute Ergebnisse sind beobachtet worden bei Benutzung von o,i bis 1 5 Prozent Seife
auf das Ganze, doch soll die Erfindung auf diese Grenzen nicht beschränkt sein.
Der Prozentgehalt an Viskose in der Überzugsmasse hängt ab von der Dicke der Schicht
oder des Films, den man erzielen will, sowie von der Art, in der man die Überzugsmasse
auf die Flächen aufbringen will, und von der Beschaffenheit der zu überziehenden
Flächen. Im allgemeinen soll der Prozentgehalt - an Viskose in der Überzugsmasse
zweckmäßig etwa 3 Prozent betragen, kann
jedoch von r bis ro Prozent
schwanken, doch soll die Erfindung nicht auf diese Grenzen beschränkt sein. Wenn
es gewünscht wird, kann die Überzugsmasse gefärbt werden, um sie der Färbung der
zu bedeckenden Fläche anzupassen; der Farbstoff kann der Seifenlösung oder bei der
Vermischung der Seife mit der Viskose zugesetzt werden.
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Die beschriebene überzugsmasse kann Veränderungen erfahren, ohne daß
die Merkmale der Erfindung dadurch beseitigt werden. Beispielsweise kann Viskose,
welche Unreinigkeiten wie einen Überschuß von Alkali enthält, oder Kohlebisulfid
oder Zersetzungsprodukte, verwendet werden; man vermischt sie dann ebenfalls mit
der Seifenlösung und verwendet sie als Überzugsmasse, wodurch letztere sich billiger
herstellen läßt, als wenn die Unreinigkeiten entfernt werden. Wenn Viskose bei gewöhnlicher
Temperatur aufbewahrt wird, so verwandelt sie sich mit der Zeit in das sogenannte
Viscoid, welches mit der Seifenlösung zusammengebracht, eine Überzugsmasse ergibt,
die reiner ist als die gewöhnliche Mischung von Viskose und Seife, da sie nur geringe
Mengen von Unreinigkeiten enthält. Viscoid kann auch auf chemischem Wege aus Viskose
bereitet werden, indem man Natriumchlorid oder doppelkohlensaures Natron zusetzt,
wodurch das Viscoid aus der Viskoselösung ' niedergeschlagen wird. Das so erhaltene
Viscoid wird durch Auswaschen von Unreinigkeiten befreit und in Wasser aufgelöst,
dem-man Natronhydroxyd behufs Beschleunigung der Lösung zusetzen kann. Anstatt die
Cellulose mit Natronhydroxyd zu behandeln, kann man auch ein anderes alkalisches
Hydroxyd dazu verwenden.
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Eine Überzugsmasse, wie beschrieben, welche auf eine Asphaltfläche,
wie z. B. 1VIetallwaren, welche mit Asbestpapier oder Filz und einem Asphaltüberzug
bedeckt sind, aufgetragen wird, läßt den letzteren, welcher mehr oder weniger klebrig
durch Hitze oder Druck zu werden pflegt, mit einem Überzug erscheinen, welcher fest,
nicht klebrig und elastisch ist und welcher die Beschaffenheit des geschützten Metalls
in keiner Weise angreift oder sein Aussehen verändert und folglich verpackt und
versendet werden kann, ohne durch Klebrigkeit anzuhaften; während diese Eigenschaft
für diesen Zweck besonders wichtig ist, so soll die Erfindung doch nicht auf diesen
Zweck beschränkt sein, da sie auch mit Vorteil aufbemalte oder gefirnißte Flächen,
wie auf mit Öl oder Wachs getränkte Flächen, Anwendung finden kann.
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Es ist bereits vor dieser Erfindung vorgeschlagen worden, Waren mit
Viskose, verbunden mit neutralisierten Metallfarben unter Zusatz einer- -geringen
Seifenmenge, zu überziehen, wobei die Seife dem Überzug größere Elastizität, Geschmeidigkeit
und größeren Zusammenhalt geben sollte.
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Bei jedem Anstrich- ist jedoch die Viskose der Hauptbestandteil und
bildet einen unlöslichen Körper, während nach vorliegender Erfindung die Seifenlösung
vorherrscht und in ausreichender Menge vorhanden sein muß, um die Oberflächenspannung
der Viskose zu mindern und einen wasserlöslichen Körper zu bilden, welcher sich
-gleichmäßig auf Asphalt und andere klebrige Flächen auftragen läßt, von denen er
durch Abwaschen mit Wasser in natürlicher oder künstlicher Weise entfernt werden
kann.
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Bei allen bisherigen Anwendungen von Seife ist die Menge der verwendeten
Seife nicht hinreichend, um die Oberflächenschicht zu hindern, sich auf der zähen
Asphaltfläche zu kleinen Tröpfchen zusammenzuziehen und die Fläche -bloßzulegen.
Nach der vorliegenden Erfindung wird ein vollständig neues Ergebnis erzielt, nämlich:
die physikalischen Eigenschaften der Viskoselösung zu verändern und sie zu befähigen,
sich gleichmäßig auf der klebrigen Asphaltfläche zu verteilen, sie zu bedecken und
auf derselben eine feste, nicht klebrige überzugsschicht zu bilden, wodurch die
Asphaltschicht vollständig verhindert wird, mit daraufliegenden, klebrigen Flächen
zusammenzubacken.