DE601477C

DE601477C - Verfahren zur Vulkanisation von Kautschuk

Info

Publication number: DE601477C
Application number: DEI43615D
Authority: DE
Original assignee: IG Farbenindustrie AG
Current assignee: IG Farbenindustrie AG
Priority date: 1932-01-31
Filing date: 1932-01-31
Publication date: 1934-08-21

Description

Verfahren zur Vulkanisation von Kautschuk Man hat bisher kolloidalen Schwefel für die Vulkanisation von Kautschuk nur in geringem Maße verwendet, da trotz des Vorzuges der feinen Verteilung und damit besseren Reaktionsfähigkeit des Schwefels eine Qualitätsverbesseiung der Erzeugnisse gegenüber der Anwendung anderen, feinverteilten Schwefels kaum nachweisbar war. Bei Verwendung von festem wasserfreiem Kolloidschwefel macht sich ferner, abgesehen davon, daß dessen Herstellung umständlich und ziemlich teuer ist, der Übelstand geltend, daß der Schwefel bei seiner Verarbeitung in dem Kautschuk sich gern zusammenballt und Nester bildet, die namentlich bei den hochwertigen Kautschukartikeln, für den der Kolloidschwefel hauptsächlich in Betracht kommt, sehr störend sind. Außerdem treten Ausblühungen von Schwefel beim Fertigprodukt auf.
Es ist ferner bereits bekannt, Schwefel mit geringen Mengen Fetten oder Ölen zu vermischen und in dieser Form als Vulkanisationsmittel zu benutzen.
Es wurde nun gefunden, daß man zur Vulkanisation von Kautschuk vorteilhaft Schwefelpasten verwendet, die dadurch erhalten wurden, daß man wasserhaltigen Kolloidschwefel mit plastischen oder viscosen Stoffen, die dem Kautschuk ohne wesentliche Beeinträchtigung seiner Eigenschaften zugesetzt werden können, innig durchmischt, vom abgeschiedenen Schwefel trennt und alsdann die Paste zur Entfernung von eingeschlossenem oder gebundenem Wasser einer nochmaligen intensiven mechanischen Behandlung unter Anwendung von stark wirkenden, :geheizten Walzen, geeigneten Pressen, wie Strangpressen u. dgl., Knetapparaten usw. unterwirft. Die so hergestellten salbenartigen-Massen enthalten den Schwefel in außerordentlich feiner Verteilung, wodurch ein leichtes und gleichmäßiges Einmischen in den natürlichen oder künstlichen Kautschuk gewährleistet ist. Derartige Schwefelpasten zeigen weiterhin bei ihrer Verarbeitung den Vorteil, daß auch bei längerem Mischen des Schwefels mit den Kautschukmassen auf der Walze eine vorzeitige Vullkanisation nicht stattfindet und außerdem Vulkanisate erzielt werden, die eine viel gleichmäßigere Qualität aufweisen als die unter Verwendung von anderem fein verteiltem Schwefel hergestellten Vulkanisate.
Als plastische oder hochviscose Stoffe kommen für das beschriebene Verfahren vegetabilische, animalische oder mineralische Öle und Fette bzw: daraus gewonnene plastische oder hochviscose Produkte, z. B. Faktis, hochmolekulare Ester, Seifen, hydrierte oder sulfurierte hochviscose Öle, in Betracht.
Beispiel z 24 kg eines wäßrigen Kolloidschwefels (hergestellt durch Zersetzen von Ammoniumpolysulfidlösungen mittels Wasserdampf in Gegenwart von Zellpech als Schutzkolloid) mit einem Wassergehalt von 23°/o werden mit =o kg flüssigem Faktis in einem Knetapparat innig durchmischt. Die anfangs flüssige Mischung geht nach etwa =o Minuten in einen salbenartigen Zustand über. Es bildet sich nach weiteren =o Minuten eine völlig gleichmäßige Emulsion, die beim weiteren Durchkneten Wasser abstößt. Nach 1/2 stündiger mechanischer Behandlung entfernt man die Paste aus dem Knetapparat, trennt vom abgeschiedenen Wasser ab und bringt die Masse, auf einen etwa 55 bis 6o° beheizten Dreiwalzenstuhl. Hier wird zwischen den ersten Walzen der größte Teil der eingeschlossenen Wassertröpfchen herausgepreßt und fließt ab. Beim weiteren Verwalzen der Masse verdampft ein Teil des gebundenen Wassers, und man erhält nach zweimaligem Passieren des Dreiwalzenstuhles eine völlig gleichmäßige, ölige plastische Masse, die gegebenenfalls noch mit weiterem flüssigem Faktis, Leinöl o. dgl. ohne weiteres verdünnt werden kann. Die gewonnene Paste enthält beispielsweise 59 % Schwefel, 39, % Faktis und 9 °/o Wasser. Durch längere Behandlung auf dem Dreiwalzenstuhl oder Einhalten einer höheren Temperatur während der Behandlung kann der Wassergehalt noch weiter vermindert werden. Es empfiehlt sich jedoch, den Kolloidschwefel nicht allzulange erhöhten Temperaturen auszusetzen, da sonst leicht ein Übergang in kristalline Form eintreten kann und damit seine wertvollen Eigenschaften verlorengehen.
Die- so erhaltene völlig homogene Schwefelpaste wird in an sich bekannter Weise zur Vulkanisation von Kautschuk verwendet.
So erhält man durch Vermischen von z. B. 8,4 Teilen der beschriebenen Schwefelpaste mit ioo Teilen Kautschuk und i Teil Beschleuniger und Vulkanisation bei 3 Atm. Druck und einer Vulkanisationsdauer von 1/2 bzw. i bzw. 11/2 bäw. 21/2 Stunden Produkte, deren Prüfung auf Zerreißfähigkeit (kg/cm2 - Z) und Dehnung (in Prozenten = D) folgende Werte ergab:

Vulkanisationsdauer

1/2 Stunde i Stunde 11/2 Stunden 2i/2 Stunden

Z D Z D Z D Z D

12o 1o36 140 1006 17,8 1014 11o 1049,

Aus einer Mischung von 5 Teilen Schwefelpaste mit ioo Teilen Kautschuk, 4.o Teilen Ruß, 5 Teilen Zinkweiß und 2 Teilen Beschleuniger wurde bei einer Vulkanisationsdauer von 3/4 bzw. i Stunde und sonst gleichen Bedingungen ein Produkt mit folgenden Eigenschaften erhalten:

Vulkanisationsdauer 3/4 Stunden i Stunde

_Z D Z _D

28o 533 270 501

Beispiel 2 15 kg einer Kolloidschwefelpaste mit einem Wassergehalt von 230/, werden zusammen mit 5 kg Palmöl in einem Knetapparat innig durchmischt. Man erhält schon nach kurzer Zeit (8 bis =o Minuten) eine gleichmäßige Emulsion, die sofort auf den Dreiwalzenstuhl gebracht werden kann. Nach zweimaligem Verwalzen bei einer Walzentemperatur von 6o° erhält man eine salbenartige Masse mit einem Wassergehalt von ioü/o, die in bekannter Weise zur Vulkanisation von Kautschuk verwendet wird.

Claims

PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Vulkanisation von Kautschuk, gekennzeichnet durch die Verwendung von Schwefelpasten, die dadurch erhalten wurden, dali man wasserhaltigen Kolloidschwefel mit plastischen oder hochviscosen Stoffen, die dem Kautschuk ohne wesentliche Beeinträchtigung seiner Eigenschaften zugesetzt werden können, innig durchmischt, vom abgeschiedenen Wasser trennt und alsdann die. Paste zur Entfernung eingeschlossenen oder gebundenen Wassers einer Nachbehandlung z. B. auf geheizten, stärk wirkenden Walzen, in geeigneten Pressen oder Knetapparaten unterwirft. Ergänzungsblatt zur Patentschrift 601 477 Klasse 39b Gruppe-7-Vom Patentsucher sind als die Erfinder angegeben worden: Dr. Ludwig Friederici in Ludwigshafen a.Rh. u. Dr. Rudolf Krech in Mannheim.