DE504922C

DE504922C - Herstellung eines hochaktiven Kautschukfuellstoffes

Info

Publication number: DE504922C
Application number: DEB138577D
Authority: DE
Original assignee: WILHELM BACHMANN DR
Current assignee: WILHELM BACHMANN DR
Priority date: 1928-07-22
Filing date: 1928-07-22
Publication date: 1930-08-09

Description

Herstellung eines hochaktiven Kautschukfüllstoffes Es ist seit langem das Bestreben der Kautschukindustrie, anorganische Füllstoffe zu besitzen, die in ihrer Aktivität dem Gasruß gleichen oder ihm doch nahekommen. Es hat nicht an zahlreichen, vergeblichen Versuchen gefehlt, dieses Ziel zu erreichen. Besonders _rwiinscht ist ein Füllstoff von weißer Farbe und hoher Aktivität. Bislang existiert ein solcher noch nicht. Auch die im Handel betin.-llichen Kieselsäuren, ja selbst die stark adsorbierenden Kieselgelee verschiedenster Herkunft erfüllen in keiner Hinsicht den gedachten Zweck.
Es wurde nun gefunden, daß man zur Erzeugung eines hochaktiven Füllstoffes weißer Farbe, der seiner Natur nach Kieselsäure ist, einen bisher nicht beschrittenen Weg ein-@chlagen muß. Während die Kieselsäuren, die sich bei der üblichen Zersetzung von Alkalisilikaten mit Säuren abscheiden. gelatinös und in hohem Grade hydrophil sind, zeigt die bei der Einwirkung von Silieiumflottrid auf Wasser entstehende Kieselsäure ausgesprochene hydrophobe Eigenschaften im Gegensatz auch zu einer Kieselsäure. die man durch Hvdrolyse von Siliciumchlorid erhält. Es wurde nun die überraschende Feststellung Beinacht, daß man diese Siliciumfluorid-.kieselsäure zu einem hochaktiven Füllstoff gestalten kann, wenn man ihre Ausfällung in egenwart von Schutzkolloiden vornimmt. C Man geht dabei so vor, daß man das Siliciumfluoridgas in schutzkolloidhaltiges Wasser einleitet, zweckmäßig in ein solches, das außerdem noch Kieselflußsäure von vornherein enthält. Unter diesen Bedingungen scheidet sich die Kieselsäure in einer dem Kautschuk gegenüber hochaktiven Form ab. Man hat sie nach ihrer Fällung nur noch auszuwaschen, also vom Schutzkolloid zu befreien und dann zu trocknen.
Als Schutzkolloide kommen in Betracht Gelatine, Agar Agar, Sttlfitablauge sowie Einzelbestandteile der letzteren, ferner Eiweißkörper aller Art sowie deren Abbauprodukte, Zuckerarten und höhere Kohlenhvdrate, Arie Gummiarten und Pflanzenschleime und andere.
Die mit diesem Füllstoff erhaltenen Kautschukmassen zeigen nach ihrer Vulkanisation physikalische Eigenschaften, die in hohem Grade denjenigen gleichen, die an mit Gasruß als Füllstoff hergestellten Produkten zu beobachten sind. Der neue Füllstoff stellt geradezu einen "weißen Ruß« dar. Er ist außerordentlich feinteilig, sehr leicht und locker und dazu berufen, in der Kautschukindustrie umwälzend zu wirken.
Es ist bereits vorgeschlagen worden, als Kautschul-füllstoff sogenannte kolloide Kieselsäure zu verwenden. Jedoch sind die bisher als Füllstoff gebrauchten Kieselsäuren gekennzeichnet durch ihre leichte Benetzungsfühiglceit gegenüber Nasser. Demgegenüber zeigt die erfindungsgemäß verwendete Kieselsäure geradezu.. sin--ausgeslarochenes Wasserabstoßungsvermögen. Außerdem enthält der neue Kieselsäurefüllstöff- etwa io °/" festgebundenen Fluors in Gestalt von Siliciumoxyfluorhydrin (HSi,OiF) bzw. Siliciumoxyfluorid (H.SiO2F2).
Ein weiteres Kennzeichen der hier erstmalig verwendeten Kieselsäure bildet ihre Eigenschaft, nach Bestrahlung mit ultraviolettem Licht stark zu phosphoreszieren, was keine der sonst als Gummifüllstoff verwendeten Kieselsäuren zeigt.
Ein anderes wichtiges Merkmal des neuen Kieselsäurefüllstoffes gegenüber anderen ist dadurch gegeben, daß die Kieselsäure nach der Erfindung nicht erst im Solzustand auftritt, sondern sich sofort als wasserabstoßendes Produkt aus stark saurer Lösung ausscheidet. Erstmalig bei dieser Kieselsäure wurde durch Zugabe von Schutzkolloiden im Entstehungszustand eine besonders weitgehende Aufteilung erreicht. Ausführungsbeispiel. In io Liter einer 6prozentigen wäßrigen Kieselfluorwasserstoffsäure, welcher q."/" Gelatine als Schutzkolloid zugegeben sind, wird bei einer Temperatur von 37° ein i2prozentiges Siliciumfluoridgas eingeleitet. Es scheidet sich Kieselsäure in außerordentlich feiner, wasserabstoßender Form ab. Die Kieselsäure wird auf einer Nutsche abfiltriert und mit heißem Wasser nachgewaschen und daraufhin getrocknet. Es ist auf diese Weise ein Kautschukfüllstoff gewonnen, der - in einer Menge von io Volumenprozent dem Kautschuk zugefügt - Eigenschaften hervorruft, wie sie sonst nur mit Gasruß erzielbar sind. Die Kautschukmassen lassen sich in jeder beliebigen Weise färben.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung eines hochaktiven Kautschukfüllstoffes, dadurch gekennzeichnet, daß Kieselsäure durch Einleiten von Siliciumfluorid in Wasser oder wässerige Kieselfluorwasserstoffsäure in Gegenwart von Schutzkolloiden wie Gelatine, Agar-Agar, Sulfitablauge sowie Einzelbestandteile der letzteren (Arlbumosen, Pentosane und Glykoside), ferner Eiweißkörper aller Art sowie deren Abbauprodukte, Zuckerarten und höhere Kohlenhydrate, z. B. Gummiarten und Pflanzenschleime, erzeugt wird.