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Verfahren zur Herstellung von Kautschukmischungen. Die Erfindung bezieht
sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Kautschukmischungen, bei demKautSChukmilch
(Latex), der ein die Koagulation verzögerndes Mittel, wie Leim, Saponin o. dgl.,
zugesetzt ist, mit den Zusatzstoffen gemischt und sodann koaguliert und getrocknet
wird.
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Bei den bekannten Verfahren dieser Art werden die Koagulation sowie
die Trocknung teils durch Zerstäuben, teils in der Weise bewirkt, daß zuerst ein
Teil des Wassers aus der Mischung entfernt, dann eine weitere Mischung durchgeführt
und schließlich eine Formgebung mit darauffolgender Trocknung der Masse bewirkt
wird. In ersterem Falle sind zur Durchführung des Verfahrens kostspielige Zerstäubungsapparate
erforderlich, während es in dem letzteren Falle nicht möglich ist, eine gleichförmige
Verteilung der Zusatzstoffe in der Kautschukmasse zu erreichen. Von den bekannten
Verfahren unterscheidet sich dasjenige nach der Erfindung in der Hauptsache dadurch,
daß Koagulation und Trocknung durch Verkochen des Wassers bewirkt werden, wobei
dann durch dauerndes Rühren während des Koagulierungs- und Trocknungsvorganges für
Aufrechterhaltung der Homogenität der Mischung gesorgt wird. Ein solches Verfahren
hat den Vorteil, daß einerseits zu seiner Durchführung nur eine einfache Vorrichtung,
die aus dem üblichen Mischapparat mit Mantel besteht, benutzt werden kann, während
andererseits, weil das Mischen während des Koagulations- und Trocknungsganges ununterbrochen
fortgesetzt wird, eine unbedingt gleichförmige Verteilung der Zusatzstoffe in der
Kautschukmasse erreicht wird.
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Gemäß der Erfindung werden die der Kautschukmilch einzumischenden
Zusatzstoffe zweckmäßig zuvor angefeuchtet oder weich gemacht, um kein Wasser aus
dem Milchsaft zu absorbieren.
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Ferner können der durch Zusatz eines Schutzkolloids stabilisierten
Kautschukmilch gegebenenfalls auch Weichmachungsmittel, z. B. Üle, beigemischt werden.
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Die erhaltene Kautschukmischung wird zweckmäßig darauf entweder durch
ein der Mischung einverleibtes einheitliches Vulkanisiermittel oder durch ein aus
mehreren Bestandteilen bestehendes Vulkanisiermittel vulkanisiert, dessen Bestandteile
teils der Mischung zugesetzt sind und zum anderen Teil nachträglich hinzugesetzt
werden. Vorzugsweise wird so gearbeitet, daß die erhaltene Kautschukmischung alle
festen Bestandteile der Kautschukmilch enthält, trotzdem die Erfindung auch ohne
Wiedergewinnung aller festen Bestandteile der Kautschukmilch
zufriedenstellend
durchgeführt werden kann. Wenn ein Zusatzstoff Wasser aus der Kaufschtikmilch aufzunehmen
vermag und infolge -dessen eine örtliche Koagulation in der Kautschukmilch herbeiführt,
so wird er zuvor um die Koagulation- zu vermeiden. Im gleichen Sinne wirkt Zusatz
eines der bekannten koagulationshemmenden Mittel zur Kautschukmilch. So kann beispielsweise
der :Milchsaft mit etwa zwei Prozent Leim in der Form einer wässerigen Lösung, bezogen
auf das Gewicht des Kautschukgehaltes der verwendeten Milch, behandelt «-erden,
damit sich eine beständige Suspension bildet.
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Man erhält ohne große Schwierigkeiten eine homogene Mischung, wenn
das spezifische Gewicht der Zusatzstoffe im wesentlichen dasselbe ist wie das der
Kautschukmilch. Unterscheiden sich aber diese spezifischen Gewichte wesentlich,
so wird die Homogenität der Mischung zweckmäßig durch Hinzufügung der Zusatzstoffe
während der Koagulation erreicht. Hierbei ist zu erwähnen, claß die Koagulation
aus zwei Stufen besteht; bei der ersten Stufe erscheint eine weiche dicke Masse,
und bei der zweiten wird letztere in festen -Kautschuk übergeführt. Diese dicke
Masse hat eine größere Bindekraft als die Kautschukmilch selbst, um Stoffe, die
gleichförmig in ihr verteilt sind, zurückzuhalten. Mit fortschreitender Koagulation
wächst diese Kraft, bis der Rohkautschuk hergestellt ist. Um die Homogenität der
-Mischung während der Koagulation aufrechtzuerhalten, wird die Mischung von Kautschukmilch
und Zusatzstoffen in eine Rührvorrichtung gebracht und beständig -umgerührt, bis
eine im wesentlichen gleichförmige Verteilung oder Dispersion der Zusatzstoffe in
der festwerdenden Kautschukmasse erreicht ist.
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Beispielsweise können folgende Bestandteile gemischt - «-erden: Kautschukmilch
in einer Menge, die ioo Teilen von trockenem Kautschuk entspricht, i o Teile Zinkoxvd,
8 Teile Schwefel, 2 Teile Leim und Zoo Teile Ton. Die Kautschukmilch wird mit dem
Leim zur Emulsion gebracht und das Zinkoxvd, der Ton und der Schwefel hinzugefügt,
nachdem diese Teile, falls es erwünscht ist, angefeuchtet «-orden sind. Nach erfolgter
Hinzufügung der Zusatzstoffe zu der Kautschukmilch und während die Koagulation stattfindet,
wird die Masse in einer Mischmaschine beliebiger Art, z.B. in einer Werner-Pleiderer-Mischmaschine,
gründlich gemischt, um ein homogenes Gemisch zu erzielen. Die Masse wird gleichzeitig
getrocknet, wobei alle festen Bestandteile der Kautschukmilch erhalten bleiben,
und dann bei einem Dampfdruck von annähernd 4kg auf ein qcm während einer Stunde
vulkanisiert. Die Trocknung in der Mischmaschine wird zweckmäßig so weit geführt,
bis die Masse eine körnig Beschaffenheit hat, worauf sie bequem gehandhabt werden
kann. Zu dieser Zeit enthält sie aber immer noch eine gewisse Feuchtigkeit. Diese
wird dann vorzugsweise durch Trocknen außerhalb der Mischmaschine entfernt.
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Bei dem Verfahren der Erfindung werden alle fester Bestandteile der
Kautschukmilch zusammen mit den Zusatzstoffen erhalten. Die Vulkanisation dieser
Masse erfolgt schneller als bei einer in üblicher Weise au. Rohkautschuk hergestellten
Masse. Dies ist in der Hauptsache eine Folge des Vorhandenseins der verschiedenen
Eiweißstoffe und sonstigen Serumbestandteile, die im Rohkautschuk fehlen. Die Zugfestigkeit
sowie der Widerstand gegen Abscheuern und andere physikalische Eigenschaften des
gemäß der Erfindung hergestellten Kautschuks sind höher als bei Kautschukmassen
ähnlicher Zusammensetzung aus Rohkautschuk. Die Verarbeitung der Mischung vermeidet
den großen bei der mechanischen Bearbeitung des zähen Kautschuks erforderlichen
Kraftaufwand.
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Wenn auch im Ausführungsbeispiel eine Kautschukmilch verwendet wird,
die annähernd 30 Prozent trockenen Kautschuk enthält, so kann natürlich auch
Kautschukmilch in mehr verdünnter oder konzentrierter Form verwendet werden, wie
insbesondere die sogenannte Kautschukbutter, die beispielsweise durch Eindampfen
erhalten wird. Diese Kautschukbutter enthält manchmal 85 Prozent Kautschuk, Unter
den obener wähnten Zusatzstoffen kommen in Betracht: i. Mineralische Füllstoffe,
einschließlich Pigmente, wie Zinkoxyd, Lampenruß, Schlämmkreide, Eisenoxyd, Chromgrfin,
Ultramarin, Lithopone, Ton ttsw.
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2. Zur Bewirkung und Beschleunigung der Vulkanisation dienende Bestandteile,
wie Schwefel, organische und anorganische Schwefel enthaltende Verbindungen, die
Kondensationsprodukte der Aldehyde und Amine, Amine us-,v.
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3. Weichmachungsinittel, wie Öle, Fette, Wachs, Teer, Naphtha, Paraffin,
Vaselin usw. Andere organische Zusatzstoffe außer den unter Ziffer 2 und 3 aufgeführten,
wie Kasein; Gummibruchstücke, Kautschukabfälle, regenerierter Kautschuk, Holzmehl,
Papier, Cellulose usw.