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Verfahren zur Herstellung von Preßmassen aus Hartkautschukmehl Die
Verarbeitung von Kautschukabfällen, beispielsweise Hartkautschukstaub, bietet gewisse
Schwierigkeiten, die sowohl in der benötigten langen Preßzeit als auch in der erforderlichen
hohen Preßtemperatur liegen. Es wird darum vielfach versucht, durch Zufügung von
Bindemitteln eine leichtere Verarbeitung zu erzielen. Das Vermischen von Naturharzen
mit Hartkautschukstaub setzt den ohnehin nicht bedeutenden Wärmewiderstand des Materials
noch weiter herunter. Die Verwendung von Phenol-Formaldehyd-Kondensationsprodukten,
die bisher in erster Linie in Frage kam, verändert die Natur des Produktes im Sinne
dieses Kunstharzes, d. h. da die Umlagerung zum unlöslichen und unschmelzbaren Endprodukt
proportional zur Wärmezuführung weitergeht, resultiert endgültig eine spröde, in
der Wärme nicht mehr erweichbare Masse, deren mechanische Festigkeit mit der Dauer
der Erwärmung abnimmt. Außerdem haben die mit Phenol-Aldehyd-Konidensationsprodukten
hergestellten kautschukartigen Erzeugnisse die Alkalifestigkeit des Hartkautschuks
verloren.
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Es wurde nun gefunden, daß die drei Grundbedingungen, welche man an
ein für Kautschukpreßmassen geeignetes Bindemittel stellen muß, nämlich z. daß es
bei der Erweichungstemperatur von Hartkautschuk erweicht, aber, soweit schmelzbar,
noch nicht geschmolzen ist, z. gute mechanische Festigkeit, 3. Beständigkeit gegen
Alkalien, besonders Ammoniak, von gewissen Kondensationsprodukten aus Aldehyden
und aromatischen Aminen erfüllt werden. Das Vermischen dieser Harze z. B. mit Hartkautschukstaub
geschieht entweder im trockenen Zustand am Walzenstuhl oder aber im gelösten Zustand
unter Entfernen des Lösungsmittels im Vakuum. Durch diesen Zusatz wird das Material
in der Form steigfähig, so daß auch sehr dünnwandige Stücke von großer Festigkeit
geformt werden können. Die Masse eignet sich zur Glanzpressung, ist polierbar und
in jeder Weise zu bearbeiten. Die benötigte Preßzeit ist infolge der Natur des Aminharzes
sehr kurz. Die normalerweise in den Kautschukabfällen enthaltenen Schwefelmengen
bewirken außerdem eine gewisse Vulkanisation der Aminkondensationsprodukte, die
der mechanischen Festigkeit der Stücke nur förderlich ist.
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Abfälle bei der Pressung lassen sich so lange wieder verarbeiten,
bis die fortschreitende Vulkanisation der Erweichung entgegensteht.
Beispiels
Die Herstellung eines für derartige Zwecke geeigneten Anilinharzes kann beispielsweise
in folgender Weise vorgenommen werden: z Mol Anilin wird in alkoholischer Lösung
mit etwa 2 bis 3 Mol Formaldehyd bei Gegenwart von 1/;, Äquivalentphthalsäure kondensiert.
Das ausfallende Harz wird z. B. in Benzol oder einem Gemisch von Benzol und Alkohol
gelöst, und die Lösung wird direkt zur Imprägnierung von Kautschukstaub verwendet.
Nach Entfernung des Lösungsmittels durch Vakuumdestillation erhält man die preßfähige
Kautschukmasse.
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Die zu verwendenden Harze können schmelzbar oder unschmelzbar sein.
Vorteilhafterweise verwendet man ein Harz, dessen Erweichungspunkt in der Nähe des
Punktes liegt, bei dem auch der Hartkautschuk erweicht. Wählt man ein Harz, dessen
Erweichungspunkt bei etwa 15o bis 17o° liegt, also oberhalb des Erweichungspunktes
des Hartkautschuks, so ist man imstande, die Wärmebeständigkeit des Hartkautschukpreßlings
zu erhöhen. Stellt man ein Harz nach dem oben gegebenen Beispiel mit etwa der Hälfte
Formaldehyd her, so werden schmelzbare Produkte erhalten, deren Schmelzpunkt durch
Erwärmen heraufgesetzt werden kann. Auch solche Harze sind mit Vorteil. zur Herstellung
von Kautschukpreßmassen geeignet.
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Zur Herstellung einer Preßmasse aus Hartkautschukschleifstaub werden
beispielsweise 8o Teile Staub mit einer Lösung von 2o Teilen eines in obengenannter
Weise gewonnenen Anilinharzes oder eines anderen Aminharzes, dessen Erweichungspunkt
bei etwa ioo° liegt, imprägniert. Das Lösungsmittel wird im Vakuum abgezogen und
die Mischung unter den gleichen Bedingungen getrocknet. Die Preßmasse ist nun gebrauchsfertig.
Das Verpressen geschieht in Matrizen bei einer Temperatur von durchschnittlich 15o°
mit einem Druck von 15o bis Zoo kg/cm°. Die Preßzeit beträgt je nach Dicke des Stückes
4o bis 6o Sekunden pro Millimeter.
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Man kann auch das Material vor dem Verpressen an heißen Walzen zu
Platten ausziehen und es in diesem Zustande auf Grammophonplatten usw. verarbeiten.
Infolge seiner Alkalibeständigkeit eignet sich das Material vorzüglich zur Herstellung
von alkalischen Elementen. Die elastischen Eigenschaften des Kautschuks finden sich
in den nach diesem Verfahren hergestellten Massen vor.
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Da einer Vorwärmung des Preßgutes nichts im Wege steht, läßt sich
durch einen solchen Zwischenprozeß der benötigte Druck sehr ermäßigen. Beispiel
e 4o Teile eines in Benzol löslichen Anilinharzes aus Anilin und Formaldehyd wurden
in 6o Teilen Lösungsmittel aus 9o Teilen Benzol und 1o Teilen Spiritus gelöst. Zu
der Harzlösung wurden 6o Teile Hartkautschukschleifstaub hinzugefügt. Nach Vertreibung
des Lösungsmittels wurde die Preßmischung 1o Minuten lang bei 15o° unter einem Druck
von 2,50 kg/cm2 gepreßt. Beispiel 3 8o Teile Hartkautschukstaub wurden mit
2o Teilen eines geschmolzenen Anilinharzes aus Anilin und Formaldehyd zusammengeknetet.
Die Masse wurde zerkleinert und unter einem Druck von Zoo kg/cm' bei 15o° etwa 1o
Minuten lang gepreßt. Beispiel 4 Aus 55 g Anilin, 37,5 g Orthotoluidin,
7,29 Naphthylamin wurde ein Harz hergestellt, indem die Amine in einem Gemisch
aus 4o g Chloroform, 6o g Aceton, ioo g Spiritus gelöst und 134,-, Benzoesäure und
o,5 g Zinntetrachlorid zu der Lösung zugefügt wurden, worauf bei etwa 35° eine Lösung
von 1o5 g Crotonaldehyd und 144g Furfurol in ioo g Spiritus allmählich zugegeben
wurde. Statt des Furfurols kann eine ä @#i valente Menge Benzaldehyd benutzt we
'n Die Temperatur steigt allmählich, und es wird schließlich il/, Stunden bei 65
bis 70° gerührt. Nach 24stündigem Stehen wird das Harz durch Wasser und etwas Natronlauge
ausgefällt und durch Kneten mit Wasser gereinigt. Von dem so hergestellten Harz
werden 30 g mit 7o g Hartkautschukpulv er verknetet und unter einem Druck
von etwa Zoo kg/cm= bei 150" 15 Minuten gepreßt.