DE556192C - Herstellung von poroesen Weich- und Hartgummivulkanisaten - Google Patents

Description

• Herstellung von porösen Weich- und Hartgummivulkanisaten Die Erfindung betrifft die Herstellung von porösen Weich- und Hartkautschukvulkanisäten. Bekannt ist die Herstellung von Produkten aus Kautschuk und anderen Beimischungen, die schwammähnlichen Charakter haben. Die Porenbildung geschieht hierbei in den meisten Fällen durch Erzeugung inneren Dampfdrucks während des eigentlichen Vulkanisationsprozesses, wodurch das Produkt an einzelnen Stellen aufgetrieben wird und Hohlräume und Löcher gebildet werden. Diese Treibmittel sind nach den bekannten Verfahren ZVasser oder andere leicht verdampfende Körper. Damit der Kautschuk dem inneren Dampfdruck möglichst wenig 'Widerstand bietet, werden vereinzelt der Mischung weichmachende Stoffe, wie Kohlenwasserstoffe oder öle, zugesetzt.
• Handelt es sich bei den zu verdampfenden Körpern um flüssige Stoffe, so werden diese der Kautschukmischung auf einem Träger zugefügt. Hierfür werden poröse Körper, die das eigentliche Treibmittel .aufsaugen, wie Holzfasern oder .andere saugfähige Faserstoffe, benutzt. Natürlich muß bei allen diesen Verfahren der äußere Druck möglichst niedrig gehalten werden, damit der Unterschied zwischen Innen- und Außendruck möglichst groß ist.
• Nach anderen Verfahren wird die Porosität erst nach der Vulkanisation durch Herauslösen gewisser Stoffe, wie Zuckermassen, Mehl usw., gebildet.
• Bei allen diesen bekannten Verfahren erhält man entweder Kautschukprodukte mit in sich geschlossenen Hohlräumen oder Produkte mit größeren und kleineren Löchern, die sich während der Vulkanisation gebildet haben; sie können auch durch Herauslösung irgendeines Stoffes nach der Vulkanisation entstehen. Die Produkte sind einem Naturschwamm mit seinen verschieden großen und kleinen Löchern ähnlich; sie können daher nicht für feine Filtration oder als elektrolytische Diaphragmen benutzt werden.
• Nach der Erfindung setzt man auch eine saugfähige Beimischung, wie Holzmehl, zu und tränkt sie vorher mit einem Quellungsmittel, wie Benzin, welches während des Mischens nur nach und nach an den das poröse Teilchen direkt berührenden Kautschuk abgegeben wird. Die so präparierte poröse Beimischung kann in beliebiger Menge dem Kautschuk mit den üblichen Vulkanisations-und Füllmitteln zugesetzt werden, und zwar ist es möglich, bedeutend größere Quantitäten von dem feuchten als von dem trockenen Füllstoff zuzusetzen. Die Porosität wird schon vor der Vulkanisation durch einfaches Lagern der Mischung bei gewöhnlicher Temperatur infolge von Entquellung erzeugt. Das eigentliche Agens für die Herausbildung der Porosität ist hier ein den Kautschuk quellendes Mittel, wie Benzin, welches auf einem saugfähigen Körper, wie Holzmehl, fixiert ist. Das Benzin darf nicht zur plötzlichen Verdampfung kommen, weil dann makroskopische Löcher entstehen, die das Produkt evtl. .als elektrolytisches Diaphragma unbrauchbar machen. Das Quellungsmittel muß hingegen langsam aus dem Gemisch herausdiffundieren, um nur mikroskopisch feine Poren zu erzeugen. Im ersten Stadium während des Mischens bewirkt das Benzin o. dgl. eine Quellung des Kautschuks an der Oberfläche der porösen Teilchen, wie Holzmehl u. dgl. Beim nachfolgenden Lagern der fertiggezogenen Mischung verdunstet das Benzin usw., der vorher gequollene Kautschuk @ent'quillt und hat das Bestreben, sich um das poröse Teilchen zusammenzuziehen. Weil aber letzteres nicht iusammendrückbar ist, muß sich der Kautschulz infolge der großen Entquellungskräfte an einzelnen Stellen von dem porösen Körperchen loslösen, wodurch Risse und feine Kanäle entstehen, welche die einzelnen porösen Teilchen untereinander verbinden.
• Der fertig vulkanisierte Körper ist selbst in Schichten unter i mm Dicke vollkommen lichtundurchlässig, während er Flüssigkeiten leicht durchläßt und deshalb ,auch einen geringen elektrischen Widerstand hat. Als Filter benutzt, hält er feinste Teilchen zurück und läßt eine vorher trübe Flüssigkeit klar ablaufen.
• Da nun während der Vulkanisation der Kautschuk weich wird, besteht die Gefahr, daß die durch Entquellung bereits gebildeten feinen Kanäle wieder zusammenfließen und daß dadurch die Porosität des fertigen Produktes bedeutend herabgesetzt wird. Diese Gefahr läßt sich in einfacher Weise umgehen, indem man solche Produkte, von denen eine besonders hohe Porosität verlangt wird, in Wasser unter Dampfdruck vulkanisiert. Das Wasser oder andere den Kautschuk nicht quellende Mittel dringen beim Einlegen der bereits porösen benzin- usw. freien Platten oder Formstücke in die durch Entquellung gebildeten Kapillaren und verhindern so ein Zusammenfließen der bei Vulkanisationstemperatur weich werdenden, aus Kautschukmischung bestehenden Kapillarwände. Eine Verdampfung des in das Produkt eingedrungenen Wassers kann nicht stattfinden, da während der ganzen Vulkanisation die Platten oder Formsfücke mit Wasserbedeckt bleiben. Beispiele Man mischt ioo Teile gewöhnlicher. Kautschuk mit 5o Teilen Schwefel und setzt diesem Gemisch auf der Walze Zoo Teile Holzmehl zu, welches vorher mit ioo Teilen Benzin getränkt worden ist. Das Zumischen des mit Benzin angefeuchteten Holzmehles muß möglichst schnell verlaufen, damit nicht zu viel Benzin verdunstet. Dann wird die Masse auf einem Kalander in Felle von beliebiger Stärke gezogen und entsprechend ihrer Dicke 12 bis ¢8 Stunden bei normaler Temperatur frei gelagert. Nachdem so alles Benzin usw. verdunstet ist, werden die benzinfreien, porösen Platten zwischen Metallfolien oder Papier usw. in ein Gefäß mit kaltem Wasser gelegt und anschließend in diesem Gefäße, mit Wasser bedeckt, im Kessel in gesättigtem Dampf vulkanisiert. Für Hartkautschukvulkanisate kommen beispielsweise q.1/2 Stunden bei q.1/2 atü in Betracht.
• Für Weichkautschukvulkanisate sei fol-U Cr nde Mischung angegeben: ioo Teile Kautschuk, 6i/2 Teile Schwefel, 2o Teile Zinkoxyd, 75 Teile Kreide, 2o Teile Eisenoxyd und il/, Teile des unter dem Namen Vulkazit P im Handel befindlichen Beschleunigers. Dieser Mischung setzt man 3oo Teile Holzmehl -zu, die mit 125 Teilen Benzin getränkt sind, und behandelt weiter, wie oben angegeben.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von Weich-und Hartkautschukvulkanisaten mit kapillaren Zwischenräumen unter Verwendung poröser Füllkörper, dadurch gekennzeichnet, daß man dem Kautschuk neben den üblichen Vulkanisationsmitteln und Füllstoffen die mit niedrig siedenden Quellungsmitteln getränkten, saugfähigen Füllkörper zumischt, die Mischung bei gewöhnlicher Temperatur so lange lagert, bis das Quellungsmittel verdunstet ist, und dann unter Wasserzusatz, aber bei Vermeidung seiner Verdampfung, so daß also die vorhandene Porosität erhalten bleibt, vulkanisiert.