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Verfahren zur Herstellung von mit Ammoniak konservierter Kautschukmilch
Gegenstand der Erfindung ist ein verbessertes Verfahren zur Herstellung von mit
Ammoniak konservierter Kautschukmilch, die insbesondere als Klebemittel dient, wie
es in der Schuhfabrikation verwendet wird. Bei der Herstellung von Schuhwerk ist
es seit Jahren bereits üblich, wasserdi.spergierte Kautschukklebemittel zu verwenden,
die gewöhnlich unter dem Namen Latex oder Latexkiebstoff geführt werden und deren
Hauptbestandteile die natürliche Kautschukmilch (Latex) der Hevea brasiliensis ist.
Gelegentlich wird auch eine künstliche Wasserdispersion von gewöhnlich in koagulierter
Form versandtem Kautschuk verwendet. Derartige Klebstoffe werden meist durch Ammoniak
alkalisch gemacht, wodurch die Koagulation der Kautschukteilchen verhindert wird.
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Um einen zufriedenstellenden Grad alkalischer Beschaffenheit von einem
pH-Wert von ungefähr 8 bis 8,5 zu erhalten, wird gemäß
vorliegender
Erfindung der Mischung, bevor der Formaldehyd zugesetzt wird, eine ausreichende
Menge von Äthanolamin zugesetzt, so daß der Latex, nachdem er durch den Formaldehyd
von dem Ammoniakgeruch befreit worden ist, den gewünschten Grad von alkalischer
Beschaffenheit besitzt. Es hat sich herausgestellt, daß reine Mono-, Di- und Triäthanolamine,
die sich alle gegenüber Formaldehyd neutral verhalten, zum Alkalisieren sehr geeignet
sind. Das im Handel so bezeichnete Triäthanolamin, das tatsächlich zum größten Teil
Triäthanolamin ist, aber Mono- und Diverbindungen enthält, ist ebenfalls sehr wirksam.
Triäthanolamin ist zwar als Ersatz für Ammoniak beim Konservieren von Kautschukmilch
schon vorgeschlagen worden, es hat aber keinen besonderen Erfolg herbeigeführt.
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Mit Ammoniak konservierte Kautschulcmilch kann dadurch weiter verbessert
werden, daß man eine mit Ammoniak verschnittene Caseinlösung dem mit Ammoniak konservierten
Latex hinzufügt und dann weiterhin Formaldehyd zusetzt. Der Formaldehyd reagiert
zunächst mit dem Casein und bildet dabei ein Caseinformaldehydkondensationsprodukt,
das in der Gestalt eines sehr fein verteilten Niederschlages an den Oberflächen
der Kautschukteilchen abgelagert wird. Sollte ein . Überschuß von Formaldehyd in
dieser 'Mischung vorhanden sein, so wird dieser Überschuß zusammen mit dem Ammoniak,
Hexamethylentetramin bilden.
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Da sich Hexamethylentetramin in bezug auf die anderen Bestandteile
neutral verhält, kann diese letzterwähnte Reaktion des Formaldehyds mit dem Ammoniak
gemäß der vorliegenden Erfindung vorteilhaft ausgenutzt werden, um den Latex von
dem Ammoniakgeruch zu befreien.
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Es sei darauf hingewiesen, daß die Menge des bei diesem Verfahren
gebrauchten Formaldehyds von einiger Bedeutung ist, da einerseits hinreichend Formaldehyd
zugesetzt werden muß, um sich mit dem gesamten Casein und mit dem Ammoniak zu verbinden.
Ein übermäßiger Zusatz von Formaldehyd ist jedoch anderseits auf Grund seines starken
Geruches und auf Grund der schädlichen Einwirkung -auf die Hände der Arbeiter beim
Hantieren des Klebstoffes zu vermeiden.
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Ausführungsbeispiel I 127,721 Latex, der 6o % Kautschuk und o,5 %
Ammoniak enthält, werden mit 9,4,05 1 Wasser verdünnt. Weiterhin werden 7,411 handelsübliches
Triäthanolamin mit 19l Wasser verdünnt und zu 5,891 einer 40%igen Formaldehy dlösung
werden 191 Wasser hinzugefügt. Das so verdünnte Triäthanolamin wird unter Umrühren
dem Latex hinzugefügt und dann die Formaldehydlösung zugegeben.
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Die Herstellung von. mit Caseinformaldehyd konserviertem Latexklebstoff,
der gleichzeitig von Ammoniak befreit ist, unter vorzugsweiser Verwendung von handelsüblichem
Triäthanolamin ist in dem nachfolgenden Beispiel II erläutert. Ausführungsbeispiel
H Zunächst wird eine Ammoniak verschnittene Caseinlösung hergestellt. 22,71:g trockenes
Casein werden mit 1i3,71 kaltem Wasser gemischt. Wenn das Casein in dieser Mischung
gründlich durchfeuchtet ist, werden 3,18 kg konzentriertes Ammoniak (spezifisches
Gewicht o,88o) hinzugefügt. Die 1-lischung wird dann in einem dampfgeheizten Kessel
unter dauerndem Umrühren auf eine Temperatur von 71' gebracht, bei welcher
das Casein vollständig aufgelöst ist. Ein Desinfektionsmittel in geeigneter Menge,
z. B. 454 g Phenol, kann nun der Mischung beigefügt werden, die daraufhin unter
dauerndem Umrühren zwecks Verhinderung einer Hautbildung an der Oberfläche abgekühlt
wird, und, wenn genügend gekühlt, mit 19o l kaltem Wasser verdünnt wird.
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Konzentrierter Latex hat ungefähr 6o% festen Kautschukgehalt und wird
in dieser Zusammensetzung von den Kautschukplantagen versandt. Von dieser Kautschukmilch
wird gewöhnlich ein Latex mit einem tatsächlichen Kautschukgehalt von 50% hergestellt.
d7,95 1 der oben beschriebenen mit Ammoniak verschnittenen Caseinlösung werden nun
mit 317,951 dieses 5o%igen Latex unter dauerndem Umrühren vermischt, wobei das mit
Ammoniak verschnittene Casein allmählich in einem Zeitraum von fünf 'Minuten zu
dem Latex hinzugegossen wird. Wenn die Mischung, wie vorgeschrieben, erreicht ist,
werden 7,5 1 von handelsüblichem Triäthanolamin unter dauerndem Umrühren hinzugefügt.
Nachdem diese Mischung nun zehn Minuten lang umgerührt worden ist, werden 7,5 1
einer 40%igenFormaldehydlösungzugesetzt. Diese Formaldehydlösung wird unter langsamem
Umrühren ebenfalls allmählich in ungefähr einem Zeitraum von fünf Minuten hinzugefügt.
Sodann wird diese Mischung ungefähr eine halbe Stunde lang langsam gerührt. Diese
Mischung wird noch nach Ammoniak riechen. Die Menge des hinzugefügten Formaldehyds
ist ausreichend, um sich vollständig mit dem anwesenden Casein zu verbinden, wobei,
wie bereits erwähnt, ein Caseinformaldehydkondensationsprodukt gebildet wird, das
von den Kautschukteilchen adsorbiert wird oder an diesen als ein aus einem äußerst
fein
verteilten Niederschlag bestehender Überzug abgesetzt wird.
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Die so erhaltene Menge des Caseinformaldehydkondensationsproduktes
ist zweifelsohne ein Vielfaches des Minimums, mit dem dasselbe Ergebnis erreicht
werden könnte. Der Überschuß des Kondensationsproduktes, der nicht an den Kautschukteilchen
abgesetzt wird, bleibt in Schwebe und vergrößert wahrscheinlich die Dichte des Klebstoffes
und verringert die Klebrigkeit, aber verhält sich sonst neutral.
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Es ist wesentlich, daß etwas Ammoniak in der Mischung zurückbleibt,
wenn weitere Mischungen vorgenommen werden sollen. Es ist klar, daß während des
weiteren Mischens des Latex oder kurz vor dem Abfüllen des Endproduktes, eine weitere
Menge von Formaldehyd zugefügt werden muß, wenn das Ammoniak noch nicht vollständig
verschwunden ist. Falls der Ammoniakgeruch in dem Endprodukt ohne Bedeutung ist
oder das überschüssige Ammoniak vollständig aus der Mischung verschwunden ist, ist
das weitere Hinzufügen von Formaldehyd natürlich überflüssig.