Niniejszy wynalazek dotyczy regene¬ racji wulkanizowanego kauczuku w sposób znamienny glównie tern, iz do przerabia¬ nia go na produkt, który równie jak suro¬ wy kauczuk daje sie formowac i wulkani¬ zowac, uzywa sie rteci lub jej zwiazku, ja¬ ko katalizatora. Ta regeneracja kauczuku moze zreszta odbywac sie w znany sposób pod dzialaniem ciepla lub • mechanicznej obróbki, albo obu tych czynników, nato¬ miast zbedne sa przy niej silne chemiczne srodki, jak skoncentrowane lugi lub kwasy.Wynalazek ma zwlaszcza na celu taki sposób regeneracji, który nie bedac droz¬ szy, niz dotychczas uzywane zabiegi, da¬ walby produkt o wyzszej dobroci* Przy regeneracji bowiem kauczuku wedlug do¬ tychczas stosowanych sposobów, np, pod dzialaniem lugów, otrzymuje sie wpraw¬ dzie produkt, który do pewnego stopnia posiada wlasnosci pierwotnego surowego kauczuku, jednakze po ponownej wulkani¬ zacji wlasnosci jego sa znacznie zmniej¬ szone w porównaniu z produktem wytwo¬ rzonym przez wulkanizacje odpowiedniej surowej mieszaniny, zawierajacej surowy kauczuk w miejsce kauczuku regenerowa¬ nego. Przyczyny tego znacznego obnizenia sie dobroci sa nastepujace.Jezeli przyjac, ze najbardziej warto¬ sciowa wlasnosc kauczuku, a mianowicie jego elastycznosc, zalezy od wiekszego lubtnniejszego zespolenia czasteczek i wielo- czasteczkowosci (polimeryzacji) i ze za¬ danie siarki podczas wulkanizowania po¬ lega na zwiekszeniu i utrwaleniu zespole¬ nia i .polimeryzacji, które to stany najbar¬ dziej sa posuniete w wulkanizowanym kauczuku, mniej w surowym w jego pier¬ wotnym istanie, a jeszcze mniej w suro¬ wym, który sie stal plastycznym wskutek mechanicznych zabiegów lub tym podob¬ nych, to wartosc regenerowanego kauczu¬ ku odnosnie celów, które sie osiaga przez wulkanizacje, zalezec musi czesciowo od zawartosci skladników, które podczas wul¬ kanizacji rzeczywiscie moga sie zespalac i polimeryzowac, czesciowo od zdolnosci skladników, które w tym stanie przetrwa¬ ly do ponownego zespolenia czasteczek i polimeryzacji, jak równiez od wlasnosci po¬ wstalego przy tem produktu. Przy regene¬ racji zapomoca silnych chemicznych srod¬ ków zachodzi czesciowo cofniecie sie ze¬ spolenia czasteczek i polimeryzacji, co do pewnego stopnia jest pozadane, czesciowo zas chemiczna przemiana skladników zdol¬ nych podczas wulkanizacji ulega zespole¬ niu czasteczek i polimeryzacji, która to przemiana jest niepozadana, lecz niedaja- ca sie uniknac przypuszczalnie na skutek dzialania skoncentrowanych srodków che¬ micznych.Zadanie wiec niniejszego wynalazku polega, scislej biorac, na tem, by zmniej¬ szenie zespolenia czasteczek i depolimery- zacje przeprowadzic w lagodniejszej for¬ mie tak, aby z jednej strony nie posunely sie dalej niz to Jest pozadane, z drugiej zas by nie doprowadzaly wcale, lub w mozliwie najmniejszym stopniu, do rozpa¬ dania sie lub przemieszczania skladników, posiadajacych zdolnosci polimeryzacji i zespolenia czasteczek (wzglednie zmniej¬ szenia zespolenia i depolimeryzacji). Osia¬ ga sie to wedlug wynalazku przez zabieg prawdopodobnie katalitycznej natury, a mianowicie okazalo sie, iz dodanie rteci metalicznej lub jej zwiazku do wulkanizo¬ wanego kauczuku powoduje w nim kata¬ litycznie wzmozenie sie depolimeryzacji i zmniejszenie zespolenia czasteczek, W patencie niemieckim Nr 75063 po¬ dano sposób, przy którym uzywa sie me¬ tali, mogacych sie bezposrednio laczyc z siarka wulkanizowanego kauczuku, wsku¬ tek czego zachodzi odwulkanizowanie.Wsród nadajacych sie do tego celu metali wymieniono tam i rtec. Wedlug tego sposo¬ bu ogrzewa sie kauczuk wraz z metalem w obecnosci rozpuszczalnika, wskutek czego wytworzony siarczek metalu zostaje wy¬ tracony z roztworu, a kauczuk pozbawiony siarki pozostaje w roztworze i moze byc otrzymany zpowrotem przez odparowanie rozpuszczalnika.Jednakze przy tym znanym sposobie stosuje sie metal w ilosci, która czysto stechjometrycznie potrzebna jest do stra¬ cenia wszystkiej siarki (tylko bardzo nie¬ wielka jej ilosc moze pozostac w kauczu¬ ku), nastepuje wiec „odsiarkowanie" kau¬ czuku. Natomiast wedlug niniejszego wy¬ nalazku dzieki katalitycznej naturze pro¬ cesu uzywa sie mniejszej ilosci metalu niz ta, która jest stechjometrycznie potrzebna do stracenia najistotniejszej czesci siarki zawartej w kauczuku, a metal, którego sie uzywa, jest zupelnie okreslony: jest to mianowicie rtec, gdyz nie kazdy metal la¬ czacy sie bezposrednio z siarka na siar¬ czek nadaje sie do tego sposobu. Poza tem, rtec mozna stosowac równie dobrze meta¬ liczna, jak w postaci zwiazku rteci.Nastepnie okazalo sie, ze do przepro¬ wadzenia niniejszego sposobu wystarcza bardzo niewielka ilosc rteci metalicznej lub jej zwiazku, I tak, w wielu wypadkach okazala sie najodpowiedniejsza ilosc rteci wynoszaca okolo 0,5% (liczac w stosunku do wagi wulkanizowanego kauczuku). We¬ dlug wynalazku nie potrzeba usuwac siar¬ ki z wulkanizowanego kaiuczuku, by mu przywrócic wlasnosci znamionujace kau- — 2 —czuk surowy, czyli jego plastycznosc lub zdolnosc do robienia go plastycznym i do wulkanizowania go. Równiez nie potrzeba usuwac z niego rteci przed poddaniem go ponownej wulkanizacji, gidyz jak sie zda¬ je rtec metaliczna, wzglednie jej zwiazek, staje sie w ciagu zabiegu stopniowo nie¬ czynna, zapewne wskutek calkowitej lub czesciowej przemiany w siarczek, który pozostaje w masie kauczukowej. Nie po¬ woduje to jednak istotnego odsiarkowania kauczuku, gdyz rtec obecna jest w ilosci nawet w przyblizeniu do tego niewystar¬ czajacej.Gdy wspomniano powyzej o tern, ze rtec metaliczna, wzglednie zwiazek rteci wywiera katalityczne dzialanie na prze¬ miane wulkanizowanego kauczuku w po¬ stac, dajaca sie uczynic plastyczna i wul¬ kanizowac, powiedzenie to, nie przesadza¬ jac w niczem zasad tego procesu, stwier¬ dza tylko, ze proces ten jest tego rodzaju, iz powoduje go taka ilosc rteci, która nie odpowiada stechjometrycznie ilosci siarki, która spowodowala przeciwny proces wul¬ kanizacje, Z poczynionych doswiadczen wynika, ze cecha znamienna .sposobu regeneracji wedlug niniejszego wynalazku jest doda¬ nie do kauczuku rteci w jakiejkolwiek po¬ staci, podczas gdy sam zabieg moze byc przeprowadzony rozmaicie.Sposób dodania rteci, wzglednie jej zwiazków, moze byc bardzo rozmaity.Mozna wiec domieszac rtec metaliczna, al¬ bo tez jako emulsje lub zawiesine jakiego- badz rodzaju, albo wreszcie zmieszana z innemi cialami. Przy uzyciu plynnej me¬ talicznej rteci mozna ja zmieszac z wulka¬ nizowanym kauczukiem w gniotowniku walcowym lub rozdrabniaczu, przyczem rtec rozdziela sie latwo w masie kauczuku.Dla przykladu zastosowania rteci w meta¬ licznej postaci mozna przytoczyc, ze rtec, w sposób zreszta dobrze znany, moze wy¬ tworzyc w wodzie lub w innej cieczy plyn¬ na lub ciastowata emulsje, albo zawiesine, która mozna domieszac do kauczuku pod¬ czas jego rozproszkowywania, np. w gnio¬ towniku walcowym, lub rozdrabniaczu.Zamiast rteci w postaci metalicznej mozna uzyc jakiegokolwiek jej zwiazku, który dodaje sie albo w suchej postaci, al¬ bo tez w roztworze. W tym ostatnim wy¬ padku stosuje sie jako rozpuszczalnik wo¬ de albo inne ciecze, jak npv organiczne rozpuszczalniki, jak alkohol czy chloro¬ form, w których rozmaite zwiazki rteci, zwlaszcza organiczne latwo sie rozpu¬ szczaja. Takze i polaczenia rteci, podobnie jak rtec metaliczna, moga byc zastosowane w postaci emulsji lub zawiesiny w jakim¬ kolwiek plynie.Po dodaniu rteci nalezy ulatwic jej dzialanie. Mozna tego dokonac w najroz¬ maitszy sposób, poniewaz zas nie sa tu po¬ trzebne ani wysoka temperatura, ani ci¬ snienie, ani silne srodki chemiczne, proces ten odbywac sie moze w najbardziej o- szczedzajacych kauczuk warunkach., Do¬ brze jest jednak przy tem podwyzszyc do pewnych granic temperature, gdyz wraz z nia wzrasta szybkosc reakcji. Nastepnie mechaniczne zabiegi, jak walcowanie lub rozgniatanie w rozdrobniaczu chociaz nie¬ konieczne, to jednak w wiekszosci wypad¬ ków sa pozadane.Mozna tez n^ kauczuk zmieszany z rtecia, wzglednie jej zwiazkami, zostawic na jakis czas w stosownej temperaturze, by dac rteci moznosc wywarcia swego wplywu, przyczem czas do tego potrzebny i najodpowiedniejsza temperature ustala sie droga prób. Powstala mase poddaje sie nastepnie mechanicznej obróbce, az stanie sie w dostatecznym stopniu spoista i plastyczna. Zamiast powyzszego poste¬ powania mozna dzialanie rteci polaczyc odrazu z mechanicznem obrabianiem, przy¬ czem to ostatnie tak dlugo sie uskutecznia, az kauczuk zrobi sie spoistym i osiagnie pozadana plastycznosc. Wreszcie mozna — 3 —dzialac rtecia aa kauczuk w rozpuszczo¬ nym stanie, a wtedy pozostawia sie tylko roztwór przy stosownej temperaturze tak dlugo, dopóki nie odzyska zpowrotem wla¬ snosci nirwulkanizowanego kauczuku.Szczególy niniejszego wynalazku wy¬ jasniaja ponizsze przyklady sposobów je¬ go zastosowania.Przyklad 1. Odpadki wulkanizowane¬ go kauczuku rozgniata sie na mniej lub wiecej drobny proszek, i rozgnieciony pro¬ dukt umieszcza sie w drewnianem naczy¬ niu, zaopatrzonem w mieszadlo. Nastepnie dodaje sie roztworu azotanu rteci w moc¬ no rozcienczonym kwasie azotowym, przy- czeaa ten ostatni moze byc np. pólnormal- nym i zawierac azotan rteci w takiej kon¬ centracji, aby po dodaniu plynu tyle, ile trzeba do zwilzenia równomiernego calej masy kauczuku, ilosc uzytej rteci wynosi¬ la okolo 0.5% wagi kauczuku w stanie su¬ chym. Po dodaniu roztworu soli rteciowej, wstawia sie mase kauczukowa do suszar¬ ki, gdzie wysusza sie ja przy 100—105°C.Jezeli suszenie przeprowadza sie przy tej temperaturze, to rtec dziala juz przy su¬ szeniu w takim stopniu, ze proszek kauczu¬ kowy czesciowo sie rozplywa. Nastepnie wyjmuje sie kauczuk z suszarki i umie¬ szcza w gniotowniku, w którym obrabia sie go tak, jak przy zwyczajnem postepo¬ waniu z surowym kauczukiem, dopóki nie powstanie plastyczna masa. Mase te prze¬ chowuje sie do pózniejszego uzycia, albo tez odrazu podczas obrabiania w gniotow¬ nika dodaje sie potrzebne zwykle przy sporzadzaniu surowej mieszaniny stoso¬ wane dodatki, Z tak otrzymanej mieszani¬ ny mozna znów sporzadzic zapomoca ka¬ landra plyty kauczukowe i inne wyroby, poczem mozna je wulkanizowac w zwykly sposób.Bla przyspieszenia przeróbki w gnio¬ towniku d©br»e jest dodac pewna ilosc su¬ rowego kauczuku.Jakie materjaly nalezy domieszac do regenerowanego produktu, aby otrzymac nowa surowa mieszanine, to zalezy do pewnego stopnia od rodzaju wulkanizowa¬ nego kauczuku, którego sie do przerobie¬ nia uzylo, zwykle jednak zarówno przygo¬ towanie do wulkanizowania* jak i sam ten zabieg przeprowadza sie w zupelnie taki sam sposób, jak przy uzyciu surowego kau¬ czuku.Przyklad 2. Wulkanizowany kauczuk rozgniata sie w sposób podany w przykla¬ dzie 1, poczem dodaje sie na cieplym wal¬ cu troche metalicznej rteci, lub nierozpu- szczonej soli rteciowej. Po skonczonenj mieszaniu odstawia sie mieszanine na kil¬ ka godzin, przy odpowiednio podwyzszo¬ nej temperaturze, poczem poddaje sie znów obróbce w gniotowniku walcowym, przyczem dobrze jest dodac nieco surowe¬ go kauczuku, dopóki nie wytworzy sie pla¬ styczna masa.Zamiast mieszanine odstawiac, mozna cala reakcje przeprowadzic wprost w gnio¬ towniku, przyczem zabieg ten musi byc tak dlugo stosowany, dopóki nie otrzyma sie plastycznego produktu, który ma takie sa¬ me wlasnosci i mozliwosci zastosowania, jak w przykladzie 1.Z (powyzszych przykladów widac, ze sposób wedlug wynalazku moze miec naj¬ rozmaitsze odmiany. Temperatura moze byc utrzymywana podczas calego zabiegu ponizej temperatur koniecznych przy wiekszosci znanych metod regeneracyj¬ nych i w zadnym okresie postepowania nie potrzeba uzywac silnych srodków chemicz¬ nych, gdyz przeciwnie sposób niniejszy przeprowadza sie bez uzycia innych do¬ datków, jak tylko rteci lub jej polaczen.Wykonanie tego sposobu nie jest rów¬ niez zwiazane z koniecznoscia uzywania specjalnych urzadzen, zastosowac bowiem mozna przy nim dowolne urzadzenia, za¬ równo do dodawania rteci lub jej zwiaz¬ ków, jak i do ewentualnego ogrzewania i mechanicznej obróbki. — 4 — PL