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Verfahren zur Herstellung von durchlochten Kautschukwaren Die Erfindung
betrifft Verbesserungen in der Herstellung von Waren, die aus Kautschuk oder ähnlichen
Stoffen bestehen oder diese enthalten, und sie bezieht sich im besonderen auf die
Herstellung derartiger Waren, die aus Kautschukmilchmischungen erhalten werden und
vorzugsweise an vorbestimmten Stellen Durchlochungen aufweisen.
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Dünne Kautschukplatten oder Kautschukblätter, die an vorbestimmten
Stellen Durchlochungen haben, sind bereits dadurch hergestellt worden, daß Kautschukmilch
zum Trocknen auf eine Metallunterlage aufgestrichen wurde und, nachdem diese wenigstens
teilweise getrocknet oder verfestigt worden war, eine gemusterte Platte auf die
aufgestrichene Kautschukschicht aufgedrückt wurde, so daß entsprechend den Eindrücken
der Platte Durchlochungen gebildet wurden. Durchlochte Kautschukplatten sind auch
schon in der Weise hergestellt worden, daß auf eine gravierte Platte Kautschukmilch
aufgestrichen, die Kautschukmilch von den erhabenen Teilen der Platte durch Abfließenlassen
oder durch Abquetschen entfernt und die Kautschukmilch dann getrocknet wurde. An
Stelle einer gravierten Platte sind auch schon Formen benutzt worden, die auf der
Oberfläche in geeigneten Zwischenräumen mit Vorsprüngen versehen waren, durch welche
die Durchlochungen erzielt wurden. Es ist ferner auch schon vorgeschlagen worden,
eine Metallplatte oder Metallform oder eine in anderer Weise elektrisch leitfähig
gemachte Niederschlagsunterlage, die zwecks Erzielung der im Endprodukt verlangten
Durchlochungen mit aus isolierendem Material bestehenden Vorsprüngen versehen war,
zu benutzen und dann in bekannter Weise eine Kautschukschicht auf der Unterlage
galvanisch niederzuschlagen und den Niederschlag dann zu trocknen, so daß unmittelbar
eine durchlochte Platte o. dgl. erhalten wird. Bei all diesen Verfahren sind jedoch,
bedingt durch die Grenzen der Anwendbarkeit dieser Verfahren, die in der Kautschukplatte
hergestellten Durchlochungen notwendigerweise verhältnismäßig groß und leicht mit
dem bloßen Auge sichtbar. Außerdem sind die
gemusterten Druckplatten
des zuerst' beschriebenen Verfahrens lind die Niederschlagsunterlagen für
das Aufstreichen oder; die galvanische Abscheidung, wie sie in 'rlet zuletzt beschriebenen
Verfahren angegebie, sind, in der Herstellung verhältnismäßig; teuer.
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Schwammartige und poröse Kautschukprodukte sind aus Kautschukmilch
auch schon in der Weise hergestellt worden, daß Kautschukmilchmischungen, die Luft
oder Gas in sich eingeschlossen enthielten, getrocknet wurden. Diese sch-,vammartigen
Kautschukprodukte können zwar miteinander verbundene Poren haben, und diese auch
von beliebig kleiner Größe, da die mittlere Größe dieser Poren durch den Arbeiter
mehr oder weniger geregelt werden kann, aber die Anzahl und die Anordnung der Poren
lassen sich nach diesem Verfahren durch den Arbeiter nicht regulieren. Diese schwammartigen
Kautschukprodukte haben vielmehr ein -Netzwerk von unregelmäßig gelagerten Poren,
aber keineswegs Durchlochungen im richtigen Sinne des Wortes, und sie ähneln dem
gewöhnlichen Schwammkautschuk, der in üblicher Weise unter Verwendung der bekannten
Blähmittel hergestellt wird.
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Es sind auch schon sogenannter mikroporöser Kautschuk und Produkte
daraus hergestellt worden, indem Kautschukmilch in einer Form der verlangten Gestalt
zu einem Gel verfestigt und dann unter solchen Bedingungen vulkanisiert worden ist,
daß keine Verdampfung des Wassers eintritt, worauf dann das Wasser entfernt wurde.
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Weiter hat man schon vorgeschlagen,- ein kautschukiertes Gewebe in
der Weise herzustellen, daß man die Ketten- und Schußfäden des Gewebes mit Kautschuk
überzog, dadurch, daß man das Gewebe in eine wässerige Kautschukdispersion eingetaucht
hat, worauf dann die Zwischenräume zwischen den Schuß- und Kettenfäden des Gewebes
durch Ausblasen von der flüssigen überzugsmasse befreit wurden. Dabei verbleibt
aber das Gewebe in dem Gebilde selbst.
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Die vorliegende Erfindung betrifft nun ein Verfahren zur Herstellung
von durchlochten Kautschukfilmen oder Kautschukplatten -und von Gegenständen daraus
unmittelbar - aus Kautschukmilchmischungen, nach welchem die genannten Kautschukprodukte
an vorbestimmten und reproduzierbaren Stellen mit Durchlochungen der verlangten
Größe versehen werden können, die linear durch die ganze Dicke der Schicht oder
Platte verlaufen und deren Anzahl und Anordnung sich bei der Herstellung der durchlochten
Kautschukplatten oder sonstigen Waren beliebig oft und genau wiederholen läßt. Das
Verfahren zur Herstellung von durchlochten Kautschukwaren gemäß der vor-
| ,;4egenden Erfindung besteht darin, daß auf |
| @`e durchlochte Niederschlagsunterlage oder |
| "pjge Form, deren Abscheidefläche mit Durch |
| A 1 |
| W ffiungen versehen ist, durch welche ein |
' Gas hindurchgedrückt werden kann, eine Kautschukmilchmischung aufgestrichen wird
und daß dann ein Gas durch die genannten Löcher und durch die Kautschukmilchmischung
hindurchgedrückt wird, während die genannte Mischung teilweise oder vollständig
koaguliert wird.
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Die teilweise oder vollständige Koagulation der aufgetragenen Kautschukmilchmischung
kann durch Anwendung von Wärme durchgeführt werden, und die Wärmeeinwirkung kann
dann fortgesetzt werden, bis die Kautschukmilchmischung wenigstens teilweise getrocknet
worden ist.
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Nach einer beispielsweisen Ausführungsform der Erfindung wird eine
Niederschlagsunterlage, deren Abscheidefläche Durchlochungen der verlangten Anzahl
und Größe aufweist, mit einer Kautschukmilchmischung bestrichen und dann erhitzt,
so daß die Kautschukmilchmischung wenigstens teilweise getrocknet und in ihrer Form
verfestigt wird, und es wird dabei gleichzeitig ein Gas, beispielsweise Luft, durch
die Durchlochungen in der Niederschlagsunterlage und durch die aufgestrichene Kautschukmilchmischung
hindurchgedrückt, so daß in der Kautschukschicht bleibende Durchlochungen gebildet
werden, welche den Durchlochungen in der Unterlage entsprechen. Je nach der Größe
der Durchlochungen in der Niederschlagsunterlage können die Durchlochungen in der
Kautschukschicht in jeder gewünschten Größe hergestellt werden, und zwar von fast
mikroskopischer Kleinheit an bis zu verhältnismäßig großen Löchern. Vorzugsweise
kann das vorliegende Verfahren zur Herstellung von Kautsch'tikgegenständen angewendet
werden, - die eine Vielzahl von winzig kleinen, linear durch den Kautschuk verlaufenden
Durchlochungen haben, die in den ungestreckten Waren mit dem bloßen Auge kaum sichtbar,
aber bei geringer Vergrößerung deutlich sichtbar sind. Die Unterlage kann jede beliebige
Gestalt haben, so daß durchlochte Kautschukschichten oder Gegenstände der verlangten
Form hergestellt werden können. Bei der Herstellung von durchlochten Kautschukplatten
kann die Unterlage zweckmäßig aus einem endlosen Förderband bestehen, wie es in
der Zeichnung näher veranschaulicht ist. In dieser Zeichnung ist Fig. i eine schematische
Ansicht der Vorrichtung zur Herstellung von durchlochten Kautschukplatten und
Fig.2
eine Draufsicht der Vorrichtung nach Fig. z.
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Zur Veranschaulichung der Erfindung wird nachstehend die Herstellung
einer durchlochten Kautschukplatte näher beschrieben; die Erfindung ist jedoch nicht
auf deren Zierstellung beschränkt, da unter Verwendung entsprechend gestalteter
durchlässiger Niederschlagsunterlagen auch andere Gegenstände hergestellt werden
können.
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Für die Herstellung der durchlochten Kautschukplatten kann die Niederschlagsunterlage
aus einem Gewebe oder Drahtnetz bestehen, welches kautschukiert worden ist, damit
eine vulkanisierte Kautschukoberfläche auf den Drähten des Netzes oder Fäden des
Stoffes erzielt wird, ohne daß indessen die Zwischenräume zwischen den verwebten
Fäden oder Drähten geschlossen werden. Gegebenenfalls kann zu diesem Zwecke das
Gewebe auch gleich unmittelbar aus kautschukierten Fäden hergestellt werden. Die
Oberfläche des auf den einzelnen Drähten oder Fäden des Gewebes liegenden vulkanisierten
Kautschuks wird vorzugsweise mit einem Halogen behandelt, damit diese gehärtet wird
und nicht mit der Kautschukmilch verklebt, welche später bei der Herstellung der
durchlochten Platte auf die Unterlage aufgestrichen wird. Die vulkanisierte Oberfläche
kann halogenisiert und gehärtet werden, indem sie beispielsweise mit einer 7i/,
°/°igen Lösung von Chlorschwefel in Kohlenstofftetrachlorid und anschließend mit
einer 2- bis 31%igen Lösung von Brom in Kohlenstofftetrachlorid oder mit einer Bromlösung
allein oder mit einer Mischung der beiden Lösungen behandelt wird.
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Auf die vorstehend beschriebene durchlochte Niederschlagsunterlage
wird beispielsweise mittels einer Aufstreichvorrichtung ein Überzug aus einer Kautschukmilchinischung
aufgestrichen, und die überzogene Unterlage wird dann durch eine erhitzte Trockenkammer
o. dgl. geschickt, damit die aufgestrichene Kautschukmilch getrocknet wird. Wenn
die Unterlage mit der aufgestrichenenKautschukmilch durch dieTrockenkammer hindurchgeführt
wird, wird ein Gas, beispielsweise Luft, durch die Niederschlagsunterlage und durch
die trocknende Kautschukmilchschicht hindurchgedrückt, so daß Durchlochungen gebildet
werden, welche auch in der getrockneten Schicht oder Platte unverändert bestehen
bleiben. Die aufgestrichene Kautschukmilch soll im Vergleich mit normaler Kautschukmilch
eine hohe Viskosität haben, da die Kautschukmilch nicht über die Kanten der Hohlräume
in der Niederschlagsunterlage abfließen darf, und sie muß auch dick genug sein,
damit, wenn sie wenigstens teilweise getrocknet worden ist, die in der Platte durch
das Hindurchdrücken des Gases gebildeten Durchlochungen bestehen bleiben.
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Die Kautschukmilch kann je nach ihrer Viskosität und der Größe der
Durchlochungen in der Niederschlagsunterlage in verschiedener Dicke aufgetragen
werden. Zwecks Herstellung einer durchlochten Schicht oder Platte der verlangten
Dicke können auch mehrere aufeinanderfolgende überzugsschichten auf die Unterlage
aufgestrichen werden, wobei jede überzugsschicht sorgfältig getrocknet wird, ehe
die folgende aufgestrichen wird.
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Nachdem die verlangte Dicke der durchlochten Schicht o. dgl. auf der
Unterlage hergestellt und die letzte Überzugsschicht getrocknet worden ist, wird
der Überzug von der Unterlage vorzugsweise abgestreift, und er kann dann gegebenenfalls
durch Einstäuben und Vulkanisieren weiterbehandelt werden.
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Die Kautschukmilch für die Herstellung der durchlochten Schicht oder
Platte kann auch beispielsweise durch Aufrahmen oder Zentrifugieren gereinigt und
gegebenenfalls auch mit Zusatzstoffen versetzt werden; sie soll jedoch immer eine
hinreichend große Viskosität haben, damit die durch die ganze Dicke der Schicht
hindurchgehenden Durchlochtingen nach ihrer Bildung aufrechterhalten werden und
damit auch verhindert wird, daß die Kautschukmilch beim Aufstreichen über die Kanten
der Löcher in der Niederschlagsunterlage abfließt. Die Kautschukmilch kann unvulkanisiert
sein; sie kann aber auch - Vulkanisiermittel enthalten oder auch vorvulkanisiert
sein. Die Kautschukmilch kann in bekannter Weise auch mit Zusatzstoffen versetzt
sein, so daß Hartkautschuk oder Ebonit erhalten wird, und die durchlochte Platte
aus Hartkautschuk kann, wenn sie mit winzig kleinen Durchlochungen hergestellt worden
ist, als Scheidewand in Akkumulatoren und für andere Anwendungszwecke benutzt werden,
bei welchen poröse Diaphragmen erforderlich sind.
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Gegebenenfalls können für die` Durchführung der Erfindung auch Kautschukmilchmischungen
benutzt werden, die bei Anwendung von Wärme gelierfähig sind oder gelierfähig gemacht
worden sind oder auch so behandelt worden sind, daß sie in der Kälte nach einer
bestimmten und regelbaren Zeit gelieren.
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In der Zeichnung, in welcher im den Fig. z und 2 schematisch eine
Vorrichtung zur Herstellung von durchlochten Platten veranschaulicht ist, stellt
zo die Niederschlagsunterlage dar, welche aus einem Netz oder Gewebe besteht,
bei
welchem die miteinander verwebten Drähte oder Fäden vorzugsweise kautschukiert worden
sind, wie es oben bereits angegeben worden ist. Die Niederschlagsunterlage io in
Form eines endlosen Förderbandes läuft um die Förderrollen i i und 12 um und wird
durch nicht veranschaulichte mechanische Vorrichtungen angetrieben.
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Die Kautschukmilch 13, welche aus einem Behälter 1q. kommt, wird auf
die umlaufende Niederschlagsunterlage mittels einer Streichvorrichtung 15 aufgestrichen,
so daß auf der Unterlage eine Schicht 16 gebildet wird, ohne daß indessen die Kautschukmilch
durch die zwischen den miteinander verwebten Drähten oder Fäden vorhandenen Löcher
hindurchtritt. Die Unterlage, auf welche die Kautschukmilch in der verlangten Dicke
aufgestrichen worden ist, geht dann durch eine Trockenvorrichtung 17, die
unterhalb _ der umlaufenden Niederschlagsunterlage mit einer Heizvorrichtung 18
versehen ist. Beim Durchlaufen der überzogenen Unterlage durch die Trockenvorrichtung
wird die aufgestrichene Kautschukmilchschicht getrocknet, und gleichzeitig wird
ein genügender Luftdruck gegen wenigstens einen Teil der Unterseite der Unterlage
aufrechtgehalten, so daß Luft in Richtung der in Fig. i veranschaulichten Pfeile
durch die Niederschlagsunterlage und die teilweise getrocknete Kautschukmilchschicht
hindurchgeblasen wird, und zwar wird das Gas mittels eines unterhalb der Niederschlagsunterlage
angebrachten und von einer nicht veranschaulichten Quelle aus angetriebenen Gebläses
ig durch die Unterlage und die Kautschukmilchschicht hindurchgedrückt, so daß in
letzterer- Durchlochungen gebildet werden, und es entweicht dann aus der Trockenvorrichtung
17 durch das über die ganze Breite der Trockenvorrichtung sich erstreckende Gehäuse
2o und den Schornstein 2,1. Wenn die Schicht die Trockenvorrichtung bei 22 verläßt,
so weist sie die verlangten Durchlochungen auf, welche linear durch die ganze Dicke
der Schicht hindurchgehen. Nach der Fig. i wird die Schicht 22 durch einen einzigen
Aufstreichvorgang gebildet, und sie- wird dann fortlaufend von der Niederschlagsunterlage
abgestreift. Wie es bereits oben angegeben worden ist, können jedoch auch mehrere
Aufstriche hergestellt werden, und die Schicht der verlangten Dicke kann dann aufgeschnitten
und von der Niederschlagsunterlage abgestreift werden.
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Gemäß der vorliegenden Erfindung können Platten und andere Gegenstände
hergestellt werden, indem eine durchlochte Niederschlagsunterlage der verlangten
Form benutzt wird, die mit der verlangten Anzahl der Durchlochungen in der gewünschten
Größe versehen worden ist, wobei letztere in der fertiggestellten Kautschukschicht
genau wieder hervorgebracht werden können. Um nach der vorliegenden Erfindung Tauchgegenstände
herzustellen, können beispielsweise durchlochte Hohlformen in die Kautschukmilch
eingetaucht' und dann anschließend getrocknet werden, wobei gleichzeitig ein geringer
Luftdruck innerhalb der Form aufrechterhalten wird, so daß bleibende Durchlochungen
in dem Kautschukmilchniederschlag gebildet und diese aufrechterhalten werden, bis
die Kautschukmilch genügend getrocknet worden ist und dann nicht mehr fließfähig
ist.