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Verfahren zur Herstellung von Überzügen von verschiedener Wandstärke
oder örtlicher Begrenzung, wie Beschriftungen aus Kautschuk, durch Aufbringen wäßriger
Kautschukdispersionen auf mit Koagulierungsmittel überzogene Unterlagen Die Erfindung
bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Überzügen von verschiedener Wandstärke
oder örtlicher Begrenzung, wie Beschriftungen u. dgl. aus Kautschuk, durch Aufbringen
wäßriger Kautschukdispersionen auf mit Ko.agulierungsmittel überzogene Unterlagen.
Gemäß der Erfindung werden endgültige oder nicht endgültige Unterlagen verwendet,
die nur auf beschränkten Teilen ihrer Oberfläche mit einem Koagulierungsmittel oder
auf verschiedenen Teilen der Oberfläche mit verschiedenartigen Koagulierungsmitteln
überzogen sind, worauf das Koagulat auf der endgültigen Unterlage seine Endbehandlung
erfährt. Das Verfahren gemäß der Erfindung dient insbesondere zur Herstellung erhabener
Muster, Buchstaben usw. aus Kautschuk o. dgl. und auch zur Herstellung von Kautschuküberzügen,
die nur Teile von Gegenständen bedecken.
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Es kann auch eine dünne Haut eines Koagulierungsmittels in wechselnder
Dicke oder Konzentration oder sowohl in wechselnder Dicke als auch in wechselnder
Konzentration auf die Oberfläche einer Unterlage aufgebracht und herauf mit der
wäßrigen Emulsion oder Dispersion zusammengebracht werden.
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Es ist früher schon vorgeschlagen worden, Kautschukgegenstände oder
Kautschuküberzüge dadurch herzustellen, daß eine Form nacheinander in ein flüssiges
Koagulierungsmittel und in flüssige Kautschukmilch eingetaucht wird; dabei bleibt
die dünne Haut des Koagulierungsmittels auf der Form zurück und bewirkt die Koagulierung
der hierauf benutzten Kautschukmilch. Dieses bekannte Verfahren ist indessen nicht
zur Herstellung von unzusammenhängenden Überzügen oder, von überzügen wechselnder
Dicke geeignet gewesen.
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Die Erfindung wird beispielsweise dadurch verwirklicht, daß eine Unterlage
oder eine Form mit einer dünnen Schicht eines Koagulierungsmittels lediglich auf
einem Teil ihrer Oberfläche versehen wird und daß dann die mit Koagulierungsmitteln
bedeckten Oberflächen mit einer wäßrigen Kautschukdispersion in Berührung gebracht
werden: Das Koagulierungsmittel kann durch Bürsten, Spritzen oder durch Übertragen
von einer
anderen Oberfläche aufgebracht werden und kann mit der
wäßrigen Dispersion durch Eintauchen, durch Überströmenlassen oder durch Bespritzen
in Berührung gebracht werden.
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Beispielsweise muß ein Gummisäurehandschuh mit einem verdickten Teil
auf der Handfläche und auf der Innenseite der Finger, wo er der stärksten Abnutzung
ausgesetzt ist, versehen werden. Die Handschuhform aus Porzellan wird gereinigt,
und hierauf wird eine koagulierende Flüssigkeit, z. B. eine Lösung aus einem Teil
wasserhaltigen Calciumnitrats in zwei Teilen Aceton, über die Handfläche der Form
gestrichen. Den größeren Teil des Acetons läßt man verdampfen, damit das Koagulierungsmittel
eine Zähflüssigkeit erhält, die groß genug ist, um seine Verschiebung durch. die
flüssige Dispersion zu verhindern; hierauf wird die Form in eine vulkanisierbare
Kautschukmilch eingetaucht. Nachdem die gewünschte Kautschukdicke auf der Handfläche
koaguliert ist, etwa nach 5 Minuten, wird die Form aus der Kautschukmilch herausgenommen
und in einen Behälter mit der koagulierenden Flüssigkeit eingetaucht; hierauf läßt
man die Form i Minute lang mehr oder weniger trocknen und taucht sie wieder auf
die Dauer von io Minuten in die Kautschukmilch ein. Hierauf wird die Form aus der
Kautschukmilch herausgenommen und mehrere Stunden lang in einen Behälter mit fließendem
heißem Wasser eingetaucht, um die - wasserlöslichen Substanzen auszulaugen einschließlich
desKoagulierungsmittels, worauf der Kautschuk getrocknet und in der üblichen Weise
vulkanisiert wird. Die Dicke des Kautschuks auf der Handfläche des Handschuhs wird
ganz gleichmäßig sein, aber merklich größer, als sie es auf dem übrigen Teil des
Handschuhs ist.
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Nach einer Abänderung des Verfahrens für die Herstellung von Kautschuküberzügen
wechselnder Dicke ähnlich dem oben beschriebenen Handschuh kann die Form gleichmäßig
mit einer festen oder halbfesten koagulierenden dünnen Haut durch Eintauchen in
eine Lösung wie ,die obenerwähnte Calciumnitratlösung bedeckt werden und hierauf
getrocknet werden. Eine zweite dünne Haut des gleichen oder eines anderen Koagulierungsmittels
wird dann auf diejenigen Teile der Oberfläche aufgebracht, wo die Kautschukschicht
eine größere Dicke erhalten soll. Wenn die vorbehandelte Form in die Kautschukmilch
eingetaucht wird, ist die Dicke der Kautschukschicht, die auf der Oberfläche der
Form koaguliert ist, ungefähr proportional der Menge Koagulierungsmittel an den
verschiedenen Stellen der Form. Auf diese Weise ist es möglich, die gleichen Ergebnisse,
wie sie oben beschrieben sind-, durch einmaliges Eintauchen in die Kautschukmilch
an Stelle zweimaligen Eintauchens zu erzielen.
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Beim Ätzen von Glasscheiben, Spiegeln usw, durch Sandstrahlgebläse
werden die Teile des Glases, die ihre polierte Oberfläche behalten sollen, vor dem
Sandstrahl durch ein weiches, nachgiebiges Mittel geschützt. Hierzu kann man Kautschuk
in der Weise verwenden, daß man ein Koagulierungsmittel auf solche Teile der Oberfläche
aufbringt, beispielsweise durch Aufstreichen oder durch Aufspritzen mit Benutzung
einer Schablone oder durch Aufdrücken mit einem Gummistempel; hierauf wird das Glas
für wenige Augenblicke in Kautschukmilch eingetaucht. Die Kautschukmilch, koaguliert
inVerbindung mit den mit dem Koagulierungsmittel behandelten Oberflächen zu einem
festen, anhaftenden Überzug, während der übrige Teil der Oberfläche lediglich durch
eine unkoagulierte, flüssige dünne Haut bedeckt ist. Die unkoagulierte Kautschukmilch
wird mit Wasser von dem Glas heruntergewaschen, das vorzugsweise mit Ammoniak schwach
alkalisch gemacht ist; hierauf ist das Glas zur Behandlung mit dem Sandstrahlgebläse
vorbereitet. Später wird die Schutzschicht aus Kautschuk auf bequeme Weise durch
Abreiben entfernt, wodurch die polierten Oberflächen wieder freigelegt werden.
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Soll ein Gegenstand nur auf einem Teil seiner Oberfläche mit einem
dauernden Überzig aus Kautschuk versehen werden, so wird vorzugsweise ein anhaftender
Stoff auf diesem Teil seiner Oberfläche entweder vor Anwendung des Koagulierungsmittels
oder gleichzeitig mit ihm angewendet. Beispielsweise werden i o Teile Eisessig vorsichtig
in eine Lösung von 15 Teilen eines klebenden künstlichen Kautschukisomeren in ioo
Teilen Benzol eingerührt. Besonders geeignet sind die anhaftenden Kautschukisomere,
die in der britischen Patentschrift 2q.9 172 beschrieben sind. Bei einem
Gestell zum Tragen von Metallgegenständen während der galvanoplastischen Behandlung
werden die Stellen, die blank bleiben und den Strom leiten sollen, mit Papier oder
einem anderen geeigneten Stoff verkleidet, worauf der übrige Teil der Oberfläche
mit einer- dünnen Schicht der obengenannten Lösung durch Bespritzen bedeckt wird.
Die Verkleidungen werden hierauf entfernt, und das Gestell wird in eine vulkanisierbare
Kautschukmilch eingetaucht, bis Kautschuk in der gewünschten Dicke koaguliert ist.
Der Überschuß an unkoagulierter Kautschukmilch wird von den nichtbehandelten Teilen
.des Gestells abgewaschen, und der niedergeschlagene Kautschuk wird in heißem fließendem
Wasser gewaschen, um wasserlösliche
Stoffe einschließlich des Koagulierungsmittels
zu entfernen. Das anhaftende Kautschukisomere indessen, das wasserunlöslich ist,
bleibt zwischen dem Kautschuk und dem Metall als eine dünne Schicht zurück, die
verursacht, daß der Kautschuk nach der Vulkanisierung dauernd an dem Metall haftet.
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Papier, Holz oder andere Faserstoffe können auf einem Teil ihrer Oberflächei
mit einem ausschmückenden Überzug dadurch bedeckt werden, daß auf die Oberfläche
ein dickes Kautschukbindemittel aufgedrückt wird, das annähernd 5 °/o Essigsäure
enthält. Nachdem das Bindemittel teilweise getrocknet ist, wird das Fasermaterial
in Kautschukmilch eingetaucht, die auf dem vorbehandelten Teil der Oberfläche durch
Berührung mit dem säurehaltigen Bindemittel koaguliert wird. Die unkoagulierte Kautschukmilch
wird von den nicht vorbehandelten Oberflächenteilen beispielsweise durch aufeinanderfolgende
Behandlung mit einer Lösung von '%°% Seife und %°;o Ammoniak, mit einer Lösung,
die 1/2 °/o Ammoniak enthält, und schließlich mit gewöhnlichem Leitungswasser abgewaschen.
Derartige ausschmückende Überzüge können fast jede beliebige Umrißlinie von den
einfachsten bis zu den kompliziertesten Figuren besitzen und können sogar Buchstaben
enthalten, da die Umrißlinien der Überzüge sehr scharf und gut geprägt sind.
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Kautschukgegenstände können mit erhabenen oder tiefliegenden Buchstaben
oder anderen Mustern versehen werden, die in anderen Farben als die Kautschukunterlage
gehalten sein können, dadurch, daß ein Koagulierungsmittel durch Aufdrücken auf
eine geeignete Unterlage aufgebracht wird, und zwar durch Spritzen durch eine Stanniolmaske
o. dgl. Beispielsweise wird eine Filzbahn mit einer Lösung von Calciumnitrat in
Aceton oder Methanol getränkt, und ein Kautschukstempel mit einer Oberfläche, die
das gewünschte Abbild aufweist, wird mit dem Koagulierungsmittel befeuchtet, welches
auf einen Bogen Papier durch ein Druckverfahren übertragen worden ist. Das Papier
wird hierauf in eine gefärbte Kautschukmilch eingetaucht. Nach kurzer Zeit wird
das Papier entfernt, und der Überschuß an unkoagulierter Kautschukmilch wird auf
die im vorhergehenden Abschnitt beschriebene Art abgewaschen. Die Kautschukbuchstaben
oder andere Muster werden auf den Kautschukgegenstand, der vorzugsweise nicht vulkanisiert
ist, dadurch übertragen, daß diejenige Seite des Papiers, welche die Kautschukabdrücke
trug, fest gegen den Gegenstand gedrückt und dann von dem Papier abgerissen wird.
Der Kautschuk kann dann in der üblichen Weise vulkanisiert werden, vorzugsweise
im offenen Dampfstrom oder in trockener Hitze. Es ist zu beachten, daß die Schrift
bei diesem Verfahren zweimal übertragen wird, einmal von dem Stempel auf das Papier
und einmal von dem Papier auf den Kautschukgegenstand. Die Buchstaben auf dem Stempel
müssen daher nicht wie bei einem gewöhnlichen Stempel, sondern vielmehr genau so
verfertigt werden, wie sie auf dem fertigen Gegenstand erscheinen müssen. Gewünschtenfalls
können verschiedene Schriftzeichen oder verschiedene Teile eines Musters in verschiedenen
Farben hergestellt und getrennt in der vorher bestimmten Anordnung auf den Kautschukgegenstand
übertragen werden.
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Es ist auch möglich, erhabene Muster oder Schriftzeichen unmittelbar
auf dem Kautschuk herzustellen, dadurch, daß das Koagulierungsmittel unmittelbar
auf diesen aufgebracht wird und daß der Kautschukgegenstand selbst in die Kautschukmilch
eingetaucht wird. Man hat indessen im allgemeinen gefunden, daß es günstiger ist
und daß bessere Ergebnisse erzielt werden, wenn der Kautschuk von einer anderen
Oberfläche her übertragen wird, wie dies oben beschrieben ist, insbesondere dann,
wenn das Muster oder Schriftzeichen nur auf einen kleinen Teil des Kautschukgegenstandes
aufgebracht werden soll. Das Schriftzeichen kann sogar auf einem Bogen unvulkanisierten
Kautschuks hervorgerufen werden, das dann in Gestalt eines Rundbildes oder eines
handelsüblichen Etiketts ausgeschnitten und als Ganzes auf dem Kautschukgegenstand
befestigt wird> Dieses Verfahren ist auch auf die Übertragung von Kautschukschriftzeichen
auf Oberflächen anderer Stoffe, z. B. Metall, Holz, Papier usw., anwendbar; bei
dieser Ausführungsform wird vorzugsweise ein Klebmittel benutzt.
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Bei den oben angeführten Beispielen sind gewisse besondere Koagulierungsmittel
beschrieben; es können jedoch auch andere Koagulierungsmittel an deren Stelle treten.
Beispielsweise können Salze mehrwertiger Metalle, z. B. Magnesiumchlorid, Calciumchlorid,
Calciumnitrat, Calciumlactat, Zinkchlorid, Aluminiumchlorid usw., verwendet werden,
und zwar entweder allein oder zusammen mit einer freien Säure in Wasser gelöst oder
in einem organischen Lösungsmittel, z. B. Alkohol, Äther, Aceton oder einem Ester.
Das Koagulierungsmittel kann aus einer freien Säure bestehen, z. B. Ameisensäure,
Essigsäure, Citronensäure,- Milchsäure, Salzsäure in einem geeigneten Lösungs- oder
Verdünnungsmittel. Das Koagulierungsmittel kann Kolloide, hochsiedende Lösungsmittel,
Benetzungsmittel usw. enthalten, um seine Eigenschaften den besonderen Verwendungszwecken
anzupassen.
Die wäßrigen Dispersionen können irgendeine natürliche
oder künstliche Dispersion aus Kautschuk oder einem ähnlichen Stoff sein, der natürliche
Milchsäfte aus Kautschuk und Guttapercha, künstliche Dispersionen aus Rohkautschuk,
synthetischem Kautschuk, regeneriertem Kautschuk, Kautschukisomeren usw. enthält.
Die Dispersion kann konzentriert sein, vulkanisiert oder auf andere Weise vor der
Benutzung behandelt sein und kann Pigmente, Erweichungsmittel, Vulkanisierreagenzien
oder andere Zusätze enthalten.