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Dichtungsmasse für Behälterverschlüsse Gegenstand vorliegender Erfindung
bilden für Behälterverschlüsse bestimmte Dichtungsmassen, die aus einer wässerigen
Kautschukemulsion, Kautschukfüllstoffen in kolloidaler Verteilung und Wasser in
gemeinsamer Dispersion mengenmäßig bestimmter Zusammensetzung bestehen.
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Es ist an sich bekannt, aus Stoffen genannter Art, nämlich durch Vermischen
von Latex mit kolloiden Füllstoffen, Dichtungsmassen für Behälterverschlüssse, wie
sie z. B. für Blechbüchsen, Kannen u. dg1. gebraucht werden, herzustellen. Die Zusammensetzung
derartiger Mischungen hat man dabei derart zu wiihlen versucht, daß dem Trockenschwund
der auf die abzudichtenden Teile aufgebrachten Massen tunlichst Rechnung getragen
wurde. Wenn dies auch mehr oder weniger erreicht wurde, so waren doch bisher keine
Abdichtungsmassen genannter Art bekannt, die außer dem Merkmal einer möglichst geringen
Schrumpfung die weiteren, von einer allen Anforderungen genügenden Dichtungsmasse
zu fordernden Eigenschaften in zufriedenstellendcr Weise besaßen.
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Eine wirklich einwandfreie Dichtungsmasse muß einerseits für das durch
enge Kanäle und Auslaßventile bzw. Düsen erfolgende Aufbringen auf die Dichtungsfläche
derartig dünnflüssig sein, daß sie die Aufbringvorrichtung ohne Verstopfungsgefahr
durchlaufen und sich gleichmäßig auf den abzudichtenden Behälterteilen verteilen,
kann. Andererseits muß eine einwandfreie Abdichtungsmasse derart beschaffen sein,
daß nach dem Abdunsten bzw. Entfernen ihrer flüchtigen Bestandteile die verbleibende;
im wesentlichen feste Masse plastisch ist und keinerlei Sprünge und Risse aufweist
und auch nicht eine derartige Schrumpfung zeigt, daß die Dichtungsmasse als Ganzes
nicht imstande wäre, Unregelmäßigkeiten auszugleichen, wie solche bei den abzudichtenden
Behälterteilen, wie Dichtungsfugen u. dgl., häufig auftreten.
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Diese Eigenschaften weisen die bekannten Dichtungsmassen genannter
Art mit Ausnahme mehr oder weniger verringerten Schwundes nicht auf, wofür der Grund
vor allem in der zahlenmäßig ungünstigen Zusammensetzung der Massen erkannt wurde.
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Es wurde nämlich gefunden, daß man zu Abdichtungsmassen genannter
Art, die alle vorgenannten Bedingungen in zufriedenstellender Weise erfüllen und
allen an sie zu stellenden Anforderungen genügen, gelangt, wenn man die Volumenverhältnisse
der drei Anteilgruppen der Dichtungsmassen in ganz bestimmten Grenzen hält, und
zwar sollen die Dichtungsmassen gemäß der Erfindung derart zusammengesetzt sein,
daß, auf die ge-
Samte Masse berechnet, der Volumenanteil des Füllstoffes
höchstens 4o °/ö und der des Kautschuks höchstens 42,5 °/a, derjenige beider zusammen,
also von Füllstoff und Kautschuk, aber mindestens 37,5 °/a beträgt.
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Durch eine in den genannten Grenzen gehaltene Zusammensetzung wird
erreicht, daß die Abdichtungsmassen einerseits für ein reibungsloses Aufbringen
genügend dünnflüssig sind und anderseits während bzw. nach dem Trocknen bei geringstmöglicher
Schrumpfung genügend plastisch bleiben und praktisch keinerlei Risse und Sprünge
zeigen, die eine genügende Abdichtung in Frage stellen würden. Nach dem Trocknen
sind die fertigen Dichtungen Packungen aus vulkanisiertem, elastischem Kautschuk
weitgehend vergleichbar bzw. diesen hinsichtlich Plastizität und Anpassungsfähigkeit
an zufällig vorhandene Unregelmäßigkeiten innerhalb der Dichtungsflächen sogar noch
überlegen.
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Da die Dichtungseigenschaft der Dichtungsinassen neben dem Fehlen
von Rissen und Sprüngen in hohem Maße, wenn nicht sogar vollständig, von dem Kautschukanteil
abhängt, empfiehlt es sich, im Rahmen der obengenannten Zusammensetzung hochkonzentrierte
Kautschukemulsionen zu verwenden. Am geeignetsten ist hierfür der sogen. Revertex,
welcher im wesentlichen einen konzentrierten Kautschuklatex mit einem Gewichtsverhältnis
des Wassers von gewöhnlich etwa 3 : i darstellt.
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Die üblichen Kautschukfüllstoffe, als welche z. B. Calciumcarbonat,
Aluminiumoxyd, Bariumsulfat in Betracht kommen, werden den Massen vor allem aus
Gründen der Kostenersparnis gewissermaßen als Verdünnungs-und Streckmittel zugesetzt.
Es können auch Mischungen mehrerer Füllstoffe für den genannten Zweck verwendet
werden. Füllmaterialien sind durch Überführung in den kolloidalen Zustand oder Peptisierung
etwa in einer Kugelmühle oder besser in einer besonders konstruierten Kolloidmühle
mit Wasser und einem Peptisator, z. B. mit Natriumsilikat, Casein, sulfoniertem
Öl, Seife, herzustellen, Als besonders geeigneter Peptisator ist vor allem Natriumsilikat
zu nennen.
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Beispiel 74 Gewichtsteile Aluminiumoxyd werden mit 24 Gewichtsteilen
Wasser und 2 Gewichtsteilen käuflichem Natriumsilikat in einer Kolloidmühle so lange
vermahlen, bis das Material vollständig peptisiert ist. Diese Behandlung in einer
Kolloidmühle erfordert 36 Stunden.
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65 Gewichtsteile der wässerigen Suspension des peptisierten Füllstoffes
werden nun mit 35 Gewichtsteilen Revertex, in welchem sich der Kautschukanteil zum
Wasser wie 3 : i verhält, vermischt. Diese Vermischung kann in einem gewöhnlichen
Rührbehälter erfolgen.
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Für die Zwecke der Herstellung von Dichtungsmassen gemäß der Erfindung
ist die Angabe der Gewichtsverhältnisse bequemer, obwohl in Wirklichkeit die Volumenverhältnisse
maßgebend sind. In Volumenteilen ausgedrückt, besteht die oben angegebene Mischung
in großer Annäherung aus i Volumenteil Aluminiumoxyd, a Volumenteilen Wasser und
z Volumenteilen Kautschuk, d. h. berechnet auf die gesamte Dichtungsmasse beträgt
der Volumenanteil des Aluminiumoxyds zo %, der des Kautschuks 40 °/o und der des
Wassers ebenfalls 40 %. Wird ein Füllstoff von dem dem Aluminiumoxyd gegenüber geringeren
spezifischen Gewicht verwendet, wie z. B. Calciumcarbonat, empfiehlt es sich, die
Gewichtsanteile an diesem Füllstoff derart zu regeln, daß sich im wesentlichen die
nämlichen Volumenverhältnisse ergeben, wie sie eben erwähnt wurden und welche, wie
Versuche ergeben haben, eine besonders brauchbare und gleichzeitig wirtschaftliche
Foren darstellen.
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Die Abdichtungsmassen gemäß der Erfindung werden, wie alle flüchtige
Bestandteile enthaltenden Massen, in jedem Falle bis zu einem gewissen Grade schrumpfen,
wenn beim Trocknen das in ihnen enthaltene Wasser verdunstet. Im Rahmen der erfindungsgemäß
zusammengesetzten Abdichtungsmassen wird diese Schrumpfung auf einem Mindestwert
gehalten, wobei innerhalb der für ihre Zusammensetzung gegebenen Grenzen sich die
eben erwähnten Zahlenverhältnisse aus Gründen der Wirtschaftlichkeit einerseits
und der praktischen Wirksamkeit des fertigen Verschlusses andererseits als besonders
vorteilhaft ergeben haben. Wie oben bereits gesagt, ist neben dem Trockenschwund
die Rißbildung beim Trocknen ein besonders schwerwiegender Nachteil, der unter allen
Umständen vermieden werden muß, wenn die Dichtungsmassen wirklich einwandfrei ihren
Zweck erfüllen sollen. Auch diese Bedingung wird von den erfindungsgemäß zusammengesetzten
Dichtungsmassen in praktisch einwandfreier Weise erfüllt, wobei sich gleichfalls
die oben gegebenen Beispiele für die Zusammensetzung der Massen als besonders wertvoll
erwiesen haben.
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Über die gegebenen Beispiele hinaus können jedoch die erfindungsgemäß
zusammengesetzten Dichtungsmassen innerhalb der eingangs genannten Grenzen, die
auf jeden Fall eingehalten werden müssen, schwanken, je nachdem, auf welche Eigenschaft
der Dichtungsmassen in Abhängigkeit von den jeweils gewählten Ausgangsmaterialien
und in Betracht
kommenden Verwendungszweck besonderer Wert gelegt
wird.
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Zu den vorstehend wiederholt genannten Hauptbestandteilen der Dichtungsmassen
können gegebenenfalls auch noch Weichmachungsmittel, wie z. B. Öle, hinzugefügt
werden, ebenso Vulkanisationsmittel und Vulkanisationsbeschleuniger, falls eine
Vulkanisation der Abdichtungsmassen beabsichtigt ist.