DE537035C - Verfahren zur Herstellung von hochwertigen Kautschukmassen - Google Patents

Description

• Verfahren zur Herstellung von hochwertigen Kautschukmassen Durch die französische Patentschrift 655 217 ist ein Verfahren zur Verbesserung der Qualität von synthetischen Kautschukarten geschützt, das auf der Vulkanisation von künstlichem Kautschuk in Gegenwart von fein verteiltem Kohlenstoff beruht.
• Es wurde nun gefunden, daß fein verteilter Kohlenstoff (Ruß) auch bei Mischkautschuken, die aus Naturkautschuk und künstlichen Kautschukarten zusammengesetzt sind, eine wesentliche Verbesserung der Qualität bewirkt. Solche Mischkautschuksorten können nach den verschiedensten Verfahren durch Polymerisation der Dioiefine oder von Gemischen derselben, z. B. aus Butadien, Isopren, Dimethylbutadien usw., in Gegenwart natürlicher Kautschukarten in fester oder Latexform oder durch mechanisches Vermischen von natürlichem Kautschuk und synthetischen Kautschukarten, die gegebenenfalls selbst Mischpolymerisate sein können, z. B. auf Walzen oder in Knetern oder auf andere Weise erhalten werden. Aus allen diesen 1\Eschkautschukarten erhält man durch Vermischen mit fein verteiltem Kohlenstoff und darauffolgender Vulkanisation hochwertige Kautschukartikel, die in mancher Hinsicht den unvermischten Kautschukarten überlegen sind. Die aus diesen Mischkautschukarten hergestellten Rußvulkanreste :eignen sich besonders zur Herstellung hochwertiger Fabrikate, z. B. Fahrzeugbereifungen, Schläuchen, Transportbändern, Treibriemen, Dichtungen, Oberflächenbekleidungen usw.
• Bei der Rußvulkanisation synthetischer kautschukartiger Massen besteht eine gewisse Schwierigkeit darin, die zur Erzielung guter Vulkanisate notwendigen recht beträchtlichen Rußmengen in erstere einzuwalzen. Zurückzuführen ist diese Tatsache auf oft mangelnde Plastizität der künstlichen kautschukartigen Produkte. Man hat diesem Mangel durch Zusatz von Plastifikatoren bekannter Art abzuhelfen versucht, wobei sich jedoch ergab, daß wohl. die Plastizität der Mischungen und ihre Aufnahmefähigkeit für Ruß stieg, jedoch stets gleichzeitig die Festigkeitseigenschaften der Vulkanisate erheblich abnahmen. Gemäß dem vorliegenden Verfahren werden nun die Plastifikatoren durch 1\Taturkautschuk ersetzt, wobei sich die überraschende Tatsache ergibt, daß einmal die Plastizität der künstlichen kautschukartigen Massen und ihre Aufnahmefähigkeit für Ruß ganz erheblich steigen, zum anderen die Festigkeitseigenschaften der entsprechenden Mischvulkanisate durch den Kautschukzusatz nicht herabgesetzt werden. Vielmehr gelingt es nach vorliegendem Verfahren, in manchen Fällen Vulkanisate zu erzeugen, deren Festigkeitseigenschaften (d. h. das Produkt aus Zerreißfestigkeit und Dehnung) über denen des Naturkautschuks liegen. Es kommt hinzu, daß die bekannte, häufig vorhandene Hitzebeständigkeit der synthetischen Produkte und ihre im Vergleich zum Naturkautschuk größere Indifferenz gegen chemischeEinflüss.e in den Gemischen weitgehenderhaltenbleiben.
• Noch einen weiteren wesentlichen Vorzug bringt das neue Verfahren mit sich. Für die Herstellung von bestimmten Fertigprodukten, beispielsweise zur Stoffimprägnierung, sind oftmals geschmeidige, weich bleibende, kautschukhaltige überzugsmassen erforderlich, die trotzdem hohe Festigkeitswerte besitzen müssen. Hier bewährt sich, da Weichhaltungsmittel stets die Qualität und Dauerhaftigkeit vermindern, die Kombination von Polymerisat, Naturkautschuk und Ruß ebenfalls weitgehend. Beispiel 1 Ein durch Polymerisation von Butadien in Gegenwart von Naturkautschuk erhaltener Butadienkautschuk, der 5o % Naturkautschuk enthält, wird z. B. mit 3 % Schwefel, 15 0/0 Zinkoxyd, 2 % Teer, 2 % Stearinsäure, 5o Ruß und i % Diphenylguauidin verwalzt und bei 2,5 bis 3 Atm. in geeigneter Weise vulkanisiert. Man erhält hochwertige, hochelastische Vulkanisate, die eine Zerreißfestigkeit von 22o bis 25okg pro Quadratzentimeter bei 7oo bis 750 % Dehnung und 48 bis 5o o/o Elastizität besitzen. Beispiel 2 65 Gewichtsteile eines durch Polymerisation von Butadien mittels Alkalimetall erhaltenen Butadiennatriumkautschuks werden mit 35 Gewichtsteilen Naturkautschuk in geeigneter Weise auf der Walze vermischt und der auf diese Weise erhaltene Mischkautschuk z. B. nach Beispiel i mit 6o % Gasruß vulkanisiert. Man erhält hochwertige Vulkanisate von ausgezeichneten Eigenschaften.
• Ähnlich gute Resultate erhält man, wenn man die nach anderen Verfahren aus Butadien, Isopren, Dimethylbutadien usw. erhältlichen Polymerisate in der angegebenen oder auf ähnliche Weise mit Naturkautschuk verarbeitet.
• Die in diesen Beispielen genannten Mischungsverhältnisse zwischen den synthetischen Kautschukarten einerseits -und dem Naturkautschuk anderseits sowie die zur Verwendung gelangenden Rußmengen können in weiten Grenzen schwanken. Auch können alle gebräuchlichen, in den obigen Beispielen nicht genannten Füllmittel anorganischer oder organischer Natur, Plastizierungsmittel, Vulkanisationsbeschleuniger, Farbstoffe usw., neben Ruß verwendet werden. Beispiel 3 Auf einer Kranzpresse wird eine Mischung aus z oo Gewichtsteilen eines durch Einwirkung von Natrium auf Butadien bei Gegenwart von Lösungsmitteln hergestellten Polymerisationsprodukts, ioo Gewichtsteilen Kautschuk, 8o Gewichtsteilen aktivem Gasruß, 2o Gewichtsteilen inaktivem Gasruß, 5 Gewichtsteilen Zinkoxyd, io Gewichtsteilen Stearinsäure, ¢ Gewichtsteilen Schwefel, 2 Gewichtsteilen Alterungsschutzmittel und 2 Gewichtsteilen eines Vullvanis.ationsbeschleunigers in Schlauchform übergeführt. Die Mischung läßt sich infolge ihrer Plastizität leicht verarbeiten. Der Schlauch wird durch Erhitzen auf 140° vulkanisiert; er besitzt eine vorzügliche Haltbarkeit. . Beispiel q. Man stellt eine Lösung einer Mischung aus ioo Gewichtsteilen eines durch Einwirkung von Natrium auf Butadien in Gegenwart von Lösungsmitteln erhältlichen Polymerisationsprodukts, ioo Gewichtsteilen Kautschuk, So Gewichtsteilen ölruß, 4 Gewichtsteilen Weichharz, hergestellt gemäß der britischen Patentschrift 323 322, 6 Gewichtsteilen Zinkoxyd, 2 Gewichtsteilen Alterungsschutzmittel, 5 Gewichtsteilen Schwefel, o,6 Gewichtsteilen Mercaptobenzotbiazol und o,6 Gewichtsteilen Diphenylguanidin her. Diese Lösung benutzt man unmittelbar zum Imprägnieren von Geweben aller Art. Beispiel 5 Eine Mischung aus 5o Gewichtsteilen eines aus Butadien mit Hilfe von Natrium hergestellten Polymerisationsprodukts, 5o Gewichtsteilen Kautschuk, 2o Gewichtsteilen Zinkoxyd, 7o Gewichtsteilen Gasruß, 5 Gewichtsteilen Fichtenteeröl, 5 Gewichtsteilen eines nach den Angaben der britischen Patentschrift 328 igo hergestellten Weichharzes, 2 Gewichtsteilen Schwefel, i Gewichtsteil. Alterungsschutzmittel und 2 Gewichtsteilen Diphenylguanidin wird zusammen mit Leinwandstreifen kalandriert und unter gleichzeitigem Pressen erhitzt. Man erhält Laufbänder von großer Haltbarkeit .und hohem Abreibewiderstand. Beispiel 6 70 Gewichtsteile eines kautschukähnlichen Produkts, erhältlich durch Polymerisation von gleichen Teilen Butadien und 2.3-Dimethylbutadien, werden auf der Walze mit 3o Gewichtsteilen natürlichem Kautschuk und den übrigen in Beispiel i angegebenen Zusätzen verwalzt und die Mischung in üblicher Weise vulkanisiert. Beispiel 7 39 Gewichtsteile eines kautschukähnlichen Produkts, erhältlich durch Polymerisation von 2 # 3-Dimetliylbutadien in Emulsion mit Wasser und einem Emulgierungsmittel, werden auf der Walze mit 39 Gewichtsteilen Naturkautschuk, 3, i 5 Gewichtsteilen Schwefel, 9,4 Gewichtsteilen Zinkoxyd, i Teil Teer, i Gewichtsteil Stearinsäure, 5o Gewichtsteilen Gasruß und i Gewichtsteil Diphenylguanidin verwalzt. Die so erhältliche Mischung wird dann bei 136' 5o bis 70 Minuten lang in üblicher Weise vulkanisiert. Die Vulkanisate zeigen eine Zerreißfestigkeit von i8o bis 200 kg/qcm bei einer Dehnung von Soo bis 600

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Herstellung von hochwertigen Kautschukmassen, dadurch gekennzeichnet, daß man den auf verschiedene Weise aus .synthetischen und natürlichen liautschukarten erhältlichen Mischkautschuk in Gegenwart von fein verteiltem Kohlenstoff (Ruß) vulkanisiert.