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Verfahren zur Herstellung von Kautschukmischungen Die für die Herstellung
von Kautschukwaren u. dgl. geeigneten Mischungen enthalten ,neben Kautschuk bzw.
synthetischem ,Kautschuk oder Regeneraten noch Zusatzstoffe verschiedener 'Art,
insbesondere auch solche, welche quellende, weichmachende, plastischmachende, klebrigmachende
und andere Wirkungen, gegebenenfalts mehrere derartiger Wirkungen, auslösen. ,Als
-derartige Zusatzstoffe kommen u. a. Mineralöle, Paraffine, Bitumina usw. in Betracht.
Nach neueren Vorschlägen werden den Kautschukmischungen öl- bis harzartige, in konzentrierter
Schwefelsäure lös.l.iche Kohlenwasserstoffe, die durch besondere Verfahren aus den
bei der Raffination von Mineralölprodukten mit Schwefelsäure oder Oleum anfallenden
:sauren Abfallprodukten, wie Säureteeren und Säureharzen, mit Hilfe besonderer Verfahren
gewonnen worden sind, einverleibt. Zur Gewinnung derartiger Hilfsstoffe für die
Kautschukindustrie wird z. B. derart verfahren, daB der Säureteer bzw. das Säureharz
mit Neutralisationsmitteln, wieKalk, in Mengen, die zur Bindung der freien und der
abgespaltenen Säure ausreichen, vermengt und das Gemisch,der Vakuumdestillation
unter bestimmten Bedingungen unterworfen wird.
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Eingehende Versuche haben ergeben,.daB Säureteere und Säureharze als
solche für die Herstellung von Kautschukmischungen und zu anderen technisch wichtigen
Zwecken Verwendung finden können, daß also umständliche und kostspielige Aufarbeitungen,
wie
Neutralisieren mit Kalk, mit anschließender Vakuumdestillation erspart werden können.
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Im allgemeinen hat .es sich als vorteilhaft erwiesen, die Abfallprodukte,
die z. B. etwa 15 bis 2o °/o freie Schwefelsäure enthalten können, von der darin
vorhandenen freien Säure mehr oder weniger weitgehend zu befreien. Dies kann in
einfachster Weise durch Auswaschen mit heißem Wasser geschehen. Hierdurch kann man
ohne Schwierigkeiten den Gehalt an freier Schwefelsäure z. B. .biss zu etwa i bis
5 % erniedrigen. Durch Erhitzen des vom Waschwas.sergetrennten Säureteers z. B.
bis auf etwa 120 bis i3o° kann man das Erzeugnis trocknen und in gebrauchsfähige
Form überführen.
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Zwecks Beseitigung freier Säure kann man z. B. auch derart verfahren,
daß man die .Säure bis zum gewünschten Grad neutralisiert. Dies kann durch Behandlung
mit alkalischen wäßrigen Flüssigkeiten und gegebenenfalls nachfolgenden Auswaschen
mit Wasser oder in gegebenen Fällen auch durch Zusätze von festen alkalischen Stoffen,
deren Umwandlungsprodukte für die beabsichtigte Anwendung des Säureteers nicht störend
sind, geschehen.
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Nach einer ,Ausführungsform der Erfindung werden .dem Säureteer .Zusatzstoffe
einverleibt und die so erhaltenen Gemische zur Anwendung gebracht. Als besonders
wertvolle Zusatzstoffe haben sich billige Produkte, insbesondere auch Abfallprodukte
erwiesen, welche aromatische Verbindungen enthalten. Als solche kommen z. B. Steinkohlenteeröle,
Holzkohlenteeröle, insbesondere von Nadelhölzern, z. B. Fichten, in Betracht. Die
durch Zusatz derartiger Teeröle hzw. Teere ,zu den Säureteeren erhaltenen Mischprodukte
haben sich für manche. Anwendungsgebiete als ganz besonders vorteilhaft :erwiesen,
was gegebenenfalls auf gleichzeitiger Anwesenheit der aus dem Säureteer bzw. Säureharz
stammenden aliphatischen Kohlenwasserstoffe und der in den Zusatzstoffen befindlichen
aromatischen @Kohlenwasserstoffen beruht. Durch gewisse Zusatzstoffe, wie Steinkohlen-
oder Holzkohlenteeröle wird dabei noch der weitere Vorteil erzielt, @daß -die aggressiven
Wirkungen der Säureharze .herabgesetzt werden und die Mischungen infolgedessen in
Kesselwagen od.,dgl. versandt werden können.
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Mit Vorteil kann man z. B. derart verfahren, daß man Säureharz mit
üblichem Gehalt an Schwefelsäure durch Auswaschen mit Wasser von der Hauptmenge
der freien Säure befreit und das entwässerte, z. B. noch etwa i bis 5 % Schwefelsäure
enthaltende Produkt mit Steinkohlenteeröl oder Holzkohlenteeröl in passenden Mengenverhältnissen
vermischt. Man kann dabei z. B. auf ioo Gewichtsteile des entwässerten und entsäuerten
Säureharzes bis zu 4o Gewichtsteile, z. B. etwa io bis 2o Gewichtsteile Steinkohlenteer
ad. dgl., zufügen.
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Zur Herstellung von für die Weiterverarbeitung auf Kautschukgegenstände
,geeigneten Kautschukmischungen kann man auf ioo Gewichtsteile .natürlichen und
bzw. oder synthetischen Kautschuk z. B. etwa i bis 30 ,Gewichtsteile an Säureteer
oder einer Mischung von Säureteer mit Zusatzstoffen, wie Steinkohlenteer, anwenden.
Es können aber auch höhere und gegebenenfalls sehr viel höhere .Zusätze angewendet
werden. Für manche Anwendungsgebiete haben sich Zusätze von etwa 15 bis 2o Gewichtsprozent
besonders :gut bewährt.
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Die Zusätze gemäß Erfindung wirken als Quellu@ngsm@ittel, Weichmacher
und Plastischmacher. Sie haben sich einsbesondere bewährt für Mischungen, welche
-synthetischen Kautschuk und bzw. oder Regenerate enthalten. Die Hilfsstoffe gemäß
Erfindung können u. a. auch derart angewendet werden, @daß man sie zunächst mit
Bestandteilen der Mischungen, z. B. Regeneraten oder Faktissen, vereinigt und die
so erhaltenen Zwischenprodukte in die Mischungen einführt. Die Regenerate können
z. B. auch bereits unter Verwendung oder Mi.tverwendung von Hilfsstoffen gemäß Erfindung
erzeugt werden und die @so erhaltenen Mischprodukte auf Kautschukgegenstände verarbeitet
werden.
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Die partiell entsäuerten Säureteere oder Säureharze sowie die Gemische
derselben mit Zusatzstoffen, wie Steinkohlen- oder Holzkohlenteerölen, haben sich
u. a. auch als besonders geeignet erwiesen für die Herstellung von Kautschukregeneraten,
insbesondere von Regeneraten, welche synthetischen Kautschuk enthalten. Die Herstellung
der Regenerate kann z. B. derart erfolgen, daß man gemahlenen Altgummi in üblicher
Weise mit Hilfe von Wasser oder wäßrigen Lösungen anquillt und mit Säureharz bzw.
Säureteer oder Mischungen von Säureharz oder Säureteer mit Zusatzstoffen der obengenannten
Art einer Wärmebehandlung unterwirft. Man kann dabei .auf ioo Gewichtsteile gemahlenen
Altgummi bis zu 4o Gewichtsteile und mehr an Zusatzstoffen verwenden. In vielen
Fällen haben sich Zusätze von etwa io .bis 25 bzw. 15 bis 12o Gewichtsteilen gut
bewährt. Die Wärmebehandlung kann bei Temperaturen von z. B. 140 bis igo°durchgeführt
werden. Im ,allgemeinen hat es .sich empfohlen, die Masse etwa i Stunde auf @diesen
Temperaturen ,zuhalten. Durch diese Behandlung wird ein ausgezeichneter Auf,schluß
des Altgummis erzielt. Die erhaltenen Regenerate können so, wie,sie anfallen, verwendet
werden. Das Verfahren hat sich insbesondere für die Regenerierung von Altkautschuk,
der Butadienpolymerisate enthält, als sehr geeignet erwiesen. Hierbei i-st es besonders
vorteilhaft, daß :die Wärmebehandlung bei verhältnismäßig niedrigen Temperaturen
durchgeführt werden kann und Regenerate erhalten werden, die leicht verarbeitbar
ind.
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,Als Ausgangsstoffe für vorliegende Erfindung können außer den bei
der Raffination von Mineralölprodukten mit Schwefelsäure oder Oleum:anfallenden
Säureteeren und Säureharzen auch andere,saure Abfallprodukte mit gleichen oder ähnlichen
Eigenschaften, wie z. B. sog. Braunkohlensäureteere, Verwendung finden.
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Die Erkenntnis, daß man Säureteere und Säureharze, die lediglich von
der darin vorhandenen freien Schwefelsäure mehr oder weniger weitgehend befreit
sind, unter Erzielung .besonderer Vorteile zur Herstellung von ,Kautschukmischungen,
Regeneraten
u. dgl. verwenden kann, bedeutet gegenüber den bekannten
Verfahren, bei welchen zu gleichen Zwecken Weiterverarbeitungsprodukte der Säureteere
Verwendung gefunden haben, eine erhebliche Bereicherung der Technik. @In gegebenen
Fällen kann man die Entsäuerung der als @Ausgangsstoffe dienenden Abfallprodukte
auch weiter treiben als oben .angegeben, z. B. derart, ,daß man sie von der anwesenden
freien Säure vollständig oder praktisch vollständig befreit.