DE702411C - Weichmachungsmittel oder Fuellstoffe fuer Kautschuk oder Kunststoffe - Google Patents

Description

• Weichmachungsmittel oder Füllstoffe für Kautschuk oder Kunststoffe Es ist bekannt, zu Kautschuk, kautschukartigen Stoffen oder Kunststoffen als Weichmachungsmittel oder Füllstoffe.Asphalte oder asphaltartige Stoffe, wie z. B. sogenannten Mineral-Rubber, zuzusetzen.
• Es wunde nun gefunden, daß man diese nur in wenigen Ländern zur Verfügung stehenden Stoffe, ohne die Beschaffenheit des Kautschuks oder der Kunststoffe zu beeinträchtigen, durch. Kohleextrakte ersetzen kann und daß die unter Zusatz dieser Stoffe hergestellten Mischungen in mancher Beziehung sogar den mit handelsüblichen Stoffen versetzten Kautschukmischungen oder Kunststoffen noch überlegen sind.
• Als Füllstoffe oder Weichmachungsmittel gemäß vorliegender'Erfindung kommen. vor allem solche Kohleextrakte in Frage, die unter erhöhtem Druck und-bei-steigenden. Temperaturen unter Verwendung von Tetrahydrottaphthaiin als Lösungsmittel gewonnen wunden.
• Die Füll- oder Weichmachungsmittel werden dem Kautschuk oder den Kunststoffen im allgemeinen in Mengen von etwa 5 bis 2o °% zugesetzt, gegebenenfalls kommen jedoch auch höhere Zusätze, z. B. 5o oio und mehr, in Frage.
• Der günstige Einfluß der neuen Füllstoffe oder Weichmachungsmittel auf die_ Eigenschaften der damit hergestellten Erzeugnisse geht aus den folgenden Beispielen hervor, in denen die neuen Stoffe in Vergleich zu den bekannten handelsüblichen Stoffen gestellt sind.
• Beispiel i Zu vier Proben einer Mischung von ioo Gewichtsteilen Rohkautschuk (Smoked Sheets), 5 Gewichtsteilen Zinkoxyd, 2 Gewichtsteilen Stearinsäure, 3 Gewichtsteilen Schwefel, 2 Gewichtsteilen Diphenylguanidin und i Gewichtsteil Phenyl-P-naphthylamin werden je io Gewichtsteile von handelsüblichen, Mineral-Rubber-Sorten A, B ödet- C, welche diel Erwveishungspunlete i55' (A), 167' (B) und i52° (C) (nach Krämer-Sarn o w bestimmt) haben, oder von einem durch Extraktion von Steinkohle mit Tetrahydronäphthalin gewonnenem Extrakt zugesetzt und die Mischung 30 Minuten lang bei i27° vulkanisiert. Die Eigenschaften der erhaltenen Vulkanisate zeigt folgende Tabelle:

  Mineral- Mineral- Mineral- Kohle-

  Rubber Rubber Rubber extrakt

  A B C

  Zerreißfestigkeit kg/qcm . . . . . . .-. . . . . . . . . . . . . 65 65 72 86

  Rückprallelastizität °/a (bestimmt an einer 4 mm

  dicken Platte)........................... 41 39 40 44

  Belastung bei 5oo°/o Dehnung kg/qcm ....... io io io 12.

  Shore-Härte bei 2o ° . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 30 30 30 30

  Die Tabelle zeigt, daß das unter Zusatz von Kohleextrakt gewonnene Vulkanisat bei gleichbleibenden Shore-Härtewerten sowohl in der Festigkeit als in der Elastizität den unter Verwendung von handelsüblichen Weichmachungsmitteln hergestellten Vulkanisaten ü berlegeh ist.
• Die Überlegenheit von Kohleextrakt nicht nur gegenüber den genannten Mineral-Rubber-Sorten, sondern auch gegenüber bekannten öligen Zusatzstoffen zeigt sich besonders deutlich bei der Bestimmung der Plastizität der entsprechenden Mischungen im Marzetti-Apparat (vgl. Hauser, Handbuch der gesamten Kautschuktechnologie, Berlin 1935, Bd. i, S. 3o6). Setzt man zu der obengenannten Kautschukmischung je io Gewichtsteile der im folgenden angegebenen Stoffe zu; so ergibt die Plastizitätsmessung folgende Werte:

  Austrieb in mg/min

  bei io atü

  Mineral-Rubber A .............:...................................... 596

  B ...........................................%........ '498

  _ _ C .................................................... 642

  Mit SO2 behandelter Rückstand eines asphaltbasischen Erdöls . . . . . . . . . . . 594

  Ungesättigte hydroxylierte geschwefelte Kohlenwasserstoffe ..... .. . . . . ... 636

  Kohleextrakt gemäß Erfindung ................................... Z .... 876

  Beispiel e Für diese Vergleichsversuche wurde die gleiche Mischung wie im Beispiel i verwendet, nur daß -statt 2 Gewichtsteilen Diphenylguanidin o,8 Gewichtsteile Merkaptobenzothiazol und statt io nur 5 Gewichtsteile Kohleextrakt zugesetzt wurden. Die Mischung wurde 45 Minuten lang auf 143° erhitzt und dabei Vulkanisate mit folgenden Eigenschaften erhalten:

  Mineral- Mineral- Mineral- Kohle-

  Rubber Rubber Rubber extrakt

  A B C

  Zerreißfestigkeit kg/qcm . . . . . . . . . . . . . . ...... 96 zog zog 105

  Rückprallelastizität °/o (bestimmt an einer 4mm

  ..... -..:-. _. :-. :-: :-.-:. - - 45 -_ - _---- _ _ 4,.-a_ 46

  Belastung bei 5oo% Dehnung kg/qcm ....... 32 #2#9 2#9 32

  Shore-Härte bei2o......................... 45 45 45 45

  Auch diese Zusammenstellung zeigt, daß bei Zusatz des im Vergleich zu den ,bisher verwendeten Stöffen erheblich billigeren und leichter zugänglichen Kohleextraktes- die Eigenschaften der erhaltenen Vulkanisate mindestens ebensogut sind wie bei Verwendung der handelsüblichen Weichmachungsmittel oder Füllstoffe. Beispiel 3 2oGewichtsteile Isobutylenpolymerisat vom Mol. (-'Tew. 26o ooo (bestimmt nach Staudinger), das nach dem Verfahren des Patents 641 284 K1. 12o hergestellt wurde, werden mit 8o Gewichtsteilen des im Beispiel i benutzten Kohleextraktes auf der Walze oder im Kneter gemischt. Man erhält eine dem vulkanisierten, rußgefüllten Naturkautschuk ähnliche Masse, die .nach Auswalzen zu einer 3 mm dicken Platte eine Zerreißfestigkeit von 83 kg/cm' bei einer Dehnung von ioo °/o aufweist.
• Auch durch Vermischen desgleichen Kohleextraktes mit anderen künstlichen oder rnit natürlichen -kautschukartigen Stoffen erhält man je nach dem Mischungsverhältnis weichbis hartkautschukartige Stoffe,' die chemisch widerstandsfähig sind, gute Alterungseigenschaften aufweisen und sich vorzüglich als Preßmassen für Isolierungen, Überzüge, Auskleidungen oder Dichtungen eignen.
• Beispiel 4 Vier Proben der in Beispiel i beschriebenen Mischung, welche zusätzlich noch je 4 Gewicht6teile amerikanischen Gasruß auf ioo Gewichtsteile Kautschuk enthalten, werden je io Gewichtsteile der in Beispiel i angeführten händelsüblichen Mineral-Rubber-Sorten A, B, C oder eines Kohleextraktes zugemischt und die Mischung cgo Minuten bei 127° vulkanisiert. Die Vulkanisate zeigten folgende physikalische Eigenschaften:

  Mineral- Mineral- Mineral-

  Rubber Rubber Rubber gohle-

  extrakt

  A B C

  Zerreißfestigkeit kg/qcm . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 198 214 211 234

  Rückprallelastizität (bestimmt an einer 4 x11m

  dicken Platte) ..... , .................. 29 27 28 32

  Belastung bei 500°% Dehnung kg/qcm ....... 98 1o6 104 =47

  Shore-Härte bei 2o ° . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 55 6o 65 65

  Es zeigt sich also, daß der Kohleextrakt bessere Elastizitätswerte, höhere Zerreißfestigkeit sowie großere Strammheit (gemessen durch die Belastung bei 5oo °/o Dehnung) ergibt als die bekannten Mineral-Rubber-Sorten, ohne daß die Shore-Härte der Vulkanisate wesentlich anders ist als bei Verwendung von Mineral-Rubber.

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE: i. Verwendung von Kohleextrakten als Füll- oder Weichmachungsmittel für Kautschuk, kautschukartige Stoffe oder Kunststoffe. -2. Verwendung von Stoffen, die durch Druckextraktion von Kohle mit Hilfe von hydrierten Naphthalinen erhalten wurden, gemäß Anspruch i.