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Verfahren zur Herstellung von Asbest und Kautschuk enthaltenden Erzeugnissen
mit Hilfe von Kautschukmilch Das vorliegende Verfahren betrifft die Herstellung
von Asbest und Kautschuk enthaltend F en -rzettgnissen mit Hilfe von Kautschukmilch.
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Es sind bereits verschiedene Verfahren zur Herstellung derartiger
ErzeugnisseIekannt. Den Schwierigkeiten, die sich bei .der Vermischung von Asbest
mit Kautschukmilch aus der koagulierenden Wirkung des Asbestes ergeben, hat man
bei den bekannten Verfahren dadurch zu begegnen versucht, daß man sehr verdünnte
oder durch Alkalien oder alkalisch reagierende .Salze geschützte oder mit Schutzkolloiden
versetzte oder voragglomerierte Kautschukmilch benutzte oder daß man Kautschukmilch
verwandte, die nach Zusatz von Schutzstoffen durch Zusatz von Säuren sauer gemacht
war.
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Bei allen diesen Verfahren ist ein völlig befriedigendes Haften des
Kautschuks auf der Asbestfaser nicht zu erreichen. Das gilt insbesondere für die
Verwendung von alkalisch reagierenden Salzen, die eine starke Quellung der Asbestfasern
hervorrufen, wodurch nicht nur die Verbindung zwischen Asbestfaser und Kautschuk
mangelhaft, sondern zuweilen sogar völlig verhindert wird.
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Es wurde nun gefunden, daß die Kautschukmilch gegen die koagulierende
Wirkung der Asbestfasern durch den Zusatz löslicher Polymetaphosphate, wie z. B.
Natrium- oder Kaliumpolymetaphosphat, geschützt wird. Die Lösung von z. B. Natriumpolymetaphdsphat
kann entweder der Kautschukmilch ;oder dem Asbestbrei zugefügt werden. Ferner hat
sich herausgestellt, daß die Benutzung der Polymetaphosphate eine vorzügliche' Haftung
des Kautschuks an den Asbestfasern zu erreichen gestattet.
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Bei der erfindungsgemäßen Verwendung von löslichen Polymetaphosphaten
erhält man zunächst eine Mischung von Asbestfasern und Kautschukmilch, in der sowohl
die Asbestfasern als auch die Kautschukteilchen vollkommen dispergiert sind. Diese
Dispersion wird dann reit bekannten Koagulationsmitteln für Kautschukdispersionen
versetzt, wie z. B. Aluminiumsulfat, Alaun, Calciumchlorid oder
verdünnten
Säuren. Dabei hat die Verw :endung der Polymetaphosphatlösung außerdem noch den
Vorteil, daß sie eine Koagulation des Kautschuks auf der Faser bewirkt ohne Verfestigung
der Masse zu einem ganzen Block. Man kann daher auf bequeme Weise die Masse formen
und aus ihr Gegenstände von jeder gewünschten Gestalt erhalten.
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Unter Kautschukmilch sind natürliche, gegebenenfalls vulkanisierte
Kautschukmilch und ihre Konzentrate wie auch künstliche Dispersionen von natürlichem
oder synthetischem Kautschuk zu verstehen.
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Beispielsweise kann man das Verfahren für die Herstellung von Dichtungsringen,
z. B. den unter dem Namen It-Platten bekannten, auf die folgenden Weisen ausführen:
i. Eine wenig Füllstoffe enthaltende Mischung von Asbest und Kautschuk wird wie
folgt hergestellt: Man mischt 13o Teile des unter dem Handelsnamen Rever tex bekannten
75 o/Qigen Kautschukmilchkonzentrates mit 5 Teilen Eisenoxyd (als Pigment) und 3
Teilen Phenylß-naphthylamin.
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Außerdem stellt man einen Brei her aus ioo Teilen Asbest, Zoo bis
7oo Teilen Wasser, .Ioo Teilen einer -2 o/oigen Natriumhexametapliosphatlösung.
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Zu der Gesamtmenge dieses Asbestbreies fügt man 4.o bis 5o Teile der
obigen Kautschukmilchmischung, nachdem man sie mit etwa dein gleichen Raumteil Wasser
verdünnt hat. Die Menge der zugefügten Kautschukmilchmischung kann verändert werden
und richtet sich nach dem gewünschten Kautschukgehalt der Endmischung. Die Masse
wird gut durchgemischt, mit Aluminiumsulfat koaguliert, in Plattenform ausgebreitet,
gepreßt, getrocknet und gegebenenfaEs kalandriert.
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Die Herstellung einer stärker füllstofflialtigen Asbest-Kautschuk-Mischung
kann auf folgende Weise erfolgen: Man mischt 13o Teile des in Beispiel 1 erwähnten
Kautschukmilchkonzentrates mit 15o Teilen Bariumsulfat, 5o Teilen Kreide, 5 Teilen
Eisenoxyd, 25 Teilen z o/oiger Natriumtetrametaphosphatlösung. Man erhält eine stabile
Mischung, die man in einem hneter durchmischt.
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Außerdem stellt inan einen Brei her aus ioo Teilen Asbest, .4oo bis
iooo Teilen Wasser, 8o T eilen 2 o/oiger Natriumtetra-:netapliosphatlösung.
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Zu der Gesamtmenge dieser Asbestmischung fügt man 7o Teile der zuvor
angegebenen Kautschulcmilchinischung, nachdem man diese mit dein gleichen Raumteil
Wasser verdünnt hatte. Iin übri-en verfährt man wie bei Beispiel i. Selbstverständlich
kann man je nach den Eigenschaften der herzustellenden Erzeugnisse den Anteil des
Trockenkautschuks an de- Asbest-Kautsc'huk-Mischung und dementsprechend auch die
Menge der der Gesamtinischung zugefügten Kautschukmilch oder Kautschukmilchmischung
nach Belieben regeln. Das gleiche gilt hinsichtlich der Natur und der Menge der
Füllstoffe.
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Bei der Herstellung von Bremsbelägen kann man ähnlich verfahren, nur
ist dann die Zusammensetzung der Kautschukmilchmischung und die Auswahl der Zusätze
dem Zweck anzupassen.
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In der Regel verwendet man Mischungen, die Vulkanisationsmittel enthalten.
Man kann deren Mengen so regeln, daß halbharte oder harte Erzeugnisse entstehen.
Man kann z. B. wie folgt verfahren.
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3. Man mischt in einem Kneter einen Brei, der gewonnen ist aus -13o
Teilen des in Beispiel i erwähnten 75 o/oigen Kautschukmilchkonzentrates, 3o Teilen
Eisenoxyd, 2 Teilen Ruß (Thermax), 25 Teilen Schwefel, io Teilen Zn O, i Teil. Phenyl-ß-naphthylamin,
z Teilen Diplienylguanidin, 2o Teilen 1,8 o/oiger Natriumhexametaphosphatlösung.
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Überdies stellt man einen Brei her aus ioo Teilen Asbest, 4oo bis
iooo Teilen Wasser, ioo Teilen 1,8 °/oiger Natriumhexametaphosphatlösung.
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Der gesamten Menge dieser Asbestmischung setzt man 3o bis 7o Teile
der zuvor angegebenen Kautschul:milchmischung zu, nachdem man sie mit dem gleichen
oder größeren Raumteil Wasser verdünnt hatte. Man mischt, koaguliert mit Aluminiumsulfat
oder einem anderen bekannten Koagulator, formt, preßt, trocknet und vulkanisiert.
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Um härtere Erzeugnisse zu gewinnen, kann man Mischungen herstellen,
die .bis zu ioo Teilen Schwefel auf ioo Teile Trockenkautschuk enthalten. Die Herstellung
einer Mischung mit 75 Teilen Schwefel kann folgendermaßen durchgeführt werden.
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In einer Knetvorrichtung mischt man 75 Teile Schwefel, 15 Teile Bleiglätte,
15 Teile Zn, O, ; Teile Graphit, 5 Teile Teträmethyltliiuramdisulfid, 8o Teile einer
1,8 o/oigen Natriumhexametaphosphatlösung.
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Man mischt dann ioo Teile Asbest mit 35, 55 oder 7o Teilen dieser
Mischung, die man mit 4oo bis iooo Teilen Wasser verdünnt hatte, und ioo Teilen
1,8 o/oiger Natriumhexametaphosphatlösung, so daß sich ein Brei bildet. Dann fügt
man so viel Kautschukmilch zu, daß gewichtsmäßig ioo Teile des eingeführten Kautschuks
auf 75 Teile des vorhandenen Schwefels kommen: Man koaguliert dann und führt die
Verarbeitung durch, wie oben beschrieben.
Dieses Beispiel zeigt,
daß man die Zusatzstoffe unmittelbar dem Asbest zufügen kann, sie setzen sich in
vollkommener Weise auf den Asbestfasern fest.
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Eine andere Ausführungsweise des erfindungsgemäßen Verfahrens besteht
darin, daß man ein Asbestgewebe, z. B. ein Asbesttuch, unmittelbar mit Kautschukmilch
oder einer Kautschukmilchmischung tränkt, die mit einem löslichen Polymetaphosphat
stabilisiert und gegebenenfalls mit Wasser verdünnt ist. Diese Arbeitsweise ist
insbesondere für die Herstellung von Dichtungsringen geeignet. Man taucht z. B.
das Asbestgewebe in ein derartiges verdünntes Bad, drückt aus und trocknet. Je nach
der Härte und den sonstigen Eigenschaften des herzustellenden Erzeugnisses wird
man die Vulkanisationsmittel und die übrigen Zusatzstoffe wählen. Auf die geschilderte
Weise läßt sich auch wenig gepreßte Asbestpappe tränken.