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Verfahren zum Herstellen von Platten aus füllstoffhaltiggem Polyisobutylen
Platten aus füllstoffhaltigem Polvisobutylen haben wertvolle Eigenschaften, die
ihnen große praktische Bedeutung verleihen. Sie dienen vor allem zur Herstellung
korrosionsbeständiger Überzüge, zur Auskleidung von Gefäßen oder Behältern der verschiedensten
Art sowie allgemein zur Abdichtung von Bauwerk, z. B. zur Grundwasserabdichtung,
Abclichtung von Brücken, Tunnels o. dgl. und müssen zu diesem Zweck völlig frei
von Poren und Luftblasen sein.
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Die Herstellung der Platten ist technisch schwiexig; das Polyisobutylen
muß nämlich ini Gegensatz zu unvulkanisierten Kautschukinischungen, mit denen es
äußerlich Ähnlichkeit hat, in möglichst hochpolymerem Zustand, in dein es die größte
mechanische Festigkeit hat, verarbeitet werden. Rohkautschuk kann durch Mastizieren
erweicht werden, wodurch er mit gerinKem Kraftaufwand leicht cerarbeitbar wird;
durch die anschließende Vulkanisation wird eine Molekülvergrößerung und damit .die
erforderliche mechanische Festigkeit erzielt. Beim . Polyisobutylen ist eine solche
Molekülvergrößerung aber nicht möglich. Die füllstofflialtigen Polyisobutylenmischungen
haben zudem eine besonders hohe Festigkeit und innere Zähigkeit und erfordern deshalb
beim Walzen einen sehr starken Aufwand an Energie. Man muß bei verhältnis-Mäßig
niedrigen Temperaturen, z. B. bei etwa 60 bis 70°, walzen, weil sonst die
Massen zu «reich werden und auf den Walzen kleben. Aber gerade bei diesen verhältnismäßig
niedrigen Walztemperaturen haben die Polyisobtitylenrnischu,ngen noch eine große
Zähigkeit. Die gewöhnlichen Gunimikalander sind für die Herstellung t=on Platten
aus diesen Mischungen zu schwach. Eine weitere Schwierigkeit im Vergleich mit Kautschukinischtmgen
besteht darin, daß die PolvisobutvIenmischungen infolge ihrer Zähigkeit die eingewalzte
Luft nur schwer wieder abgeben. Auch die aus der Kautschukverarbeitung bekannte
Herstellung sehr dünner Platten und deren nachträgliches Vereinigen ohne Lufteinschlüsse
zu dickeren Platten empfiehlt sich bei füllstoffhaltigem Polyisohutylen nicht, da
sich die dünnen Platten zu leicht in warmem Zustand verziehen und außerdem eine
Vulhanisation, bei der die dünnen Platten miteinander verbunden «-erden, hier nicht
möglich ist. Es ist vielmehr erst durch lang dauerndes Honiogenisieren in einem
verhältnismäßig engen Temperaturbereich möglich, aus füllstoffhaltigein Polyisobutvlen
blasenfreie dünne Platten herzustellen; aber auch diese lassen sich nur ziemlich
schwer von der Walze abziehen. L`m ein Ankleben der Polyisobutvlemnicchung :in den
Walzen zu vermeiden, mttß man v erhältnismäßig
tiefe Temperaturen
anwenden. Dadurch wird -aber (las Polvisobutylen merk-]ich abgebaut. -Auch nach
dein für die Herstellung von in <ler Längsrichuüns streifig gefärbten Kantschukplatten
,durch Auspressen verschiedenfarbiger Streifen von Kautschuk aus einer Schneckenpresse.
Aneinanderlegen der Streifen und Vereinigen durch Walzen bekannt:n \"erfahren ist
es nur schwierig, Platten zti bekommen, die praktisch vollkommen frei von Blasen
oder Poren sind. Arbeitet man auf der Walze unter N@'tilstbil(lung, was zur
einwandfreien Verschweißung der Streifen erforderlich wäre, so tritt Blasenbildung
auf.
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Es ist ferner bekannt, Bänder aus Polystyrol durch Aasspritzen des
erwärmten Polystyrols aus einer Düse wi(1 Abziehen des austreten-,len Bandes mit
einer größeren Geschwin(lil:eit als der Austrittsgeschwindigkeit aus der Diise herzustellen.
Dieses Verfahren ist bisher nur zur Herstellung sehr dünner Blind; r :ungewandt
worden und wäre auch für dickere und breitere Bänder oder Platten technisch schwer
durchführbar. weil, um Folien von vollkommen gleichmäßiger Stärke zu erhalten, es
unbedingt erforderlich wäre, daß der Zug auf alle Teile der zunächst vorhandenen
stärkeren Platten oder des Bandes völlig gleichmäßig ist, was technisch nicht leicht
ztt bewerkstelligen ist.
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Es wurde nun gefunden, daß inan alle diese Schwierigkeiten vermeiden
und in technisch einfacher ""eise Platten aus füllstoffhaltigein I'olvisobtitvlen
herstellen kann, wenn man auf (ler-Strangpresse gezogene gleichmäßige Bänder aus
Polyisobutylenmischungen unmittelbar auf geringere Dicke herunterwalzt, ohne claß
sich im Walzenspalt ein Wulst aus der Masse bildet. Überraschenderweise erhält man
dabei Platten mit vollkommen glatter und einwandfreier Oberfläche, während nian
eigentlich bei dein hoch elastischen Werkstoff hätte befürchten müssen, daß A.as
Band nach ,lein Durchgehen durch den Kalander wieder zusammenschnurren und eine
raube Oberfläche ergeben würde. Man kann auf den Strang pressen unmittelbar ein
gleichmäßiges Band aus den Polyisobutylemnischungen erzeugen oder auch zutiächst,
wie an sich bekannt, einen dickwandigen Schlauch spritzen und diesen längs aufschneiden,
so daß ein fortlaufendes Band entsteht. Wesentlich für das nach:herige Walzen des
Bandes ist dessen möglichst gleichmäßige Stärke.
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Das Herunterwalzen der Bänder oder Abschnitte aus ihnen kann in der
Längsrichtung allein wie auch längs und quer erfolgen. Man kann sich dazu einer
Walze bedienen und wie beim Blechwalzverfahren bei zunehmend engerer Stellung des
Spaltes die Bänder oder Abschnitte mehrmals durch sie schicken. Es inuß dabei (furch
entsprechende Einstellung des @@'alzenabstandes die Bildung eines U-ulstes am Walzenspalt
vermieden «-erden, weil sonst die bei dem bisher üblichen Aus-;2:itlzen der Platte
bestehenden Schwierigkei-#ten, wie (las Einwalzen von Luft und die damit verbundene
Blasenbildung und auch (las leichte Ankleben der Platten wegen L''ber-'llitztilig
infolge starleer innerer Reibung wieder auftreten. Zweckmäßiger als durch eine Walze
läßt man die Platten über einen Mehrwalzenkalender gehen, dessen einzelne «Walzen
jeweils schneller laufen und deren Schlitze jeweils enger eingestellt sind.
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Man kann so beispielsweise aus einem auf einer Strangpresse erzeugten
Rohband von etwa 4 bis 5 mm Stärke aus einem Gemisch von gleichen Teilen
Polvisobutvlen, Ruß und Graphit oder deichen Teilen Polyisobutyleti und Kieselsäure
leicht gleichmäßige Plattei von 3 oder 2 rnm oder noch geringerer Stiirke herstellen.
Diese haben gute Festigkeit und Dehnung. Ein weiterer wesentlicher Vorteil der Arbeitsweise
gemäß der Erfindung liegt noch darin, daß die Polvisobutvlenniisclitingen beim Verarbeiten
in der Strangpresse infolge des ins Spritzkopf auftretenden hohen Druckes, der etwa
So bis ioo at betriigt, besonders stark verdichtet werden, was sich auf die Festigkeit
und Dichtigkeit der Plattest günstig auswirkt. Außerdem wird (las Polvisobutvlen
durch Anwendung höhrerer'@'esnperaturen in der Strangpresse wesentlich weniger abgebaut
als beim bisher üblichen `Falzen.