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Verfahren zur Herstellung von wässerigen Dispersionen
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von wässerigen Dispersionen mit innenverstärkten Butadierkohlenwasserstoffpolymerteilchen eines synthetischen Latex aus einem emulsionspolymerisierten Butadienkohlenwasserstoffpolymer und betrifft insbesondere die Herstellung
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Wenn "trockener" Kautschuk compoundiert wird, wird im allgemeinen ein verstärkendes Pigment in die Kautschukmischung eingemischt, um die Härte, Festigkeitseigenschaften, Zugfestigkeit und die Abriebfestigkeit des Vulkanisats zu erhöhen. Die Gründe dafür, warum bei Zusatz eines verstärkenden Pigmentes einer Kautschukmischung verbesserte Eigenschaften erhalten werden, sind nicht völlig geklärt, wenngleich schon beobachtet worden ist, dass zur Erzielung einer optimalen Verbesserung der physikalischen Eigenschaften die sehr feinen Teilchen des verstärkenden Pigments in der Kautschukmischung gleichmässig verteilt sein müssen.
Der Zusatz des verstärkenden Pigments zu dem,, trockenen" Kautschuk wird leicht erreicht, weil das verstärkende Pigment dem Kautschuk direkt in einem Banburymischer zugegeben werden kann, in welchem der Kautschuk und andere Compoundierzusätze der Mischung miteinander vermischt werden, oder weil es dem Kautschuk zusammen mit den anderen Compoundierzusätzen der Mischung zugesetzt werden kann, wenn der Kautschuk in einer Walzenmühle gemischt wird.
Mit irgendeiner dieser Mischmethoden kann das verstälkende Pigment innerhalb der Kautschukmischung gut verteilt werden, wenn jedoch die Kautschukprodukte unmittelbar aus einem Latex herzustellen sind, liefert das blosse Einmischen des verstärkenden Pigments in den Latex nicht einen Verstärkungseffekt, der jenem analog ist, wie er beim gleichmässigen Verteilen eines verstärkenden Pigmentes in einer trockenen Kautschukmischung erhalten wird. Der analoge Zustand besteht voraussichtlich deshalb nicht, weil das verstärkende Pigment im Latex nach Koagulieren desselben nicht so gleichmässig im Polymer verteilt ist, wie im Falle des mechanischen Einmischens in die trockene Kautschukmischung.
Eine mögliche Erklärung liegt darin, dass beim Vermischen eines Latex die auftretenden Scherkräfte von viel niedrigerer Grössenordnung sind als beim Compoundieren eines trockenen Kautschuks und dieselben nicht in der Lage sind, die Polymerteilchen des Latex in einem ausreichenden Masse zu verzerren, um eine Einverleibung des verstärkenden Pigments in die Polymerteilchen zu bewirken. Da jedoch die Stabilität eines Latex von der Anwesenheit einer Schutzkolloidschicht über den Polymerteilchen des Latex abhängt, würde eine Erhöhung der Scherkräfte auf ein solches Mass, dass die schützende Schicht durchdrungen und die Polymerteilchen verzerrt würden, zu einer irreversiblen Koagulation des Latex führen.
Aus diesem Grunde kann eine feste Bindung zwischen dem verstärkenden Pigment und dem Polymer im Latex nicht erreicht werden, wenn ein verstärkendes Pigment lediglich in einen Latex eingemischt und der Latex zur Koagulation gebracht wird. Ein zweckmässiges und wirtschaftliches Verfahren zur wirksamen Einverleibung eines verstärkenden Pigments in Teilchen eines elastomeren Polymers des Latex zur Schaffung eines innenverstärkten Latex würde einem bedeutenden Interesse begegnen.
Die vorliegende Erfindung ermöglicht es nun, einen Latex zu schaffen, bei dem Teilchen eines harzartigen Polymers und bzw. oder eines anorganischen, verstärkenden Pigments in Latexteilchen aus elastomerem Butadienkohlenwasserstoffpolymer einverleibt sind, wobei die harzartigen Polymerteilchen oder Teilchen des anorganischen Materials als verstälkendes Pigment für das Butadienkohlenwasserstoffpolymer dienen. Das Verfahren gemäss der Erfindung besteht darin, dass man eine wässerige Dispersion des harzartigen Polymers und bzw. oder des anorganischen verstärkenden Pigments mit einem Butadienkohlenwasserstoffpolymerlatex vermischt, den Latex anschliessend bei einer Temperatur, die oberhalb jener Temperaturen liegt, bei welchen der Latex koaguliert, zu einem Feststoff gefriert und dann auftaut.
Das Gefrieren und Auftauen des Latex bewirkt, dass sich Butadienkohlenwasserstoffpolymerteilchen des Latex vereinigen und grössere Teilchen bilden. In dem Masse, als verschiedene Butadienkohlenwasserstoffpolymerteilchen zusammenwachsen, schliessen sie Teilchen des harzartigen verstärkenden Pigments oder des anorganischen verstärkenden Pigments in den Latex ein und in dem Masse, als verschiedene
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Butadienkohlenwasserstoffpolymerteilchen sich zu einem grösseren einzigen Teilchen vereinigen, werden die dazwischen eingeschlossenen Teilchen des harzartigen verstärkenden Pigments oder des anorganischen verstärkenden Pigments vom Butadienkohlenwasserstoffpolymer "verschlungen" und in das grössere Polymerteilchen, das durch Vereinigung der verschiedenen kleineren Butadienkohlenwasserstoffpolymerteilchen gebildet ist, einverleibt.
Emulsionspolymerisierte wässerige Dispersionen des Butadienkohlenwasserstoffpolymers können durch das Verfahren gemäss der Erfindung mit harzartigen Polymerteilchen oder mit anorganischem verstârksndem Pigment verstärkt werden (d. h. sie haben harzartige Polymerteilchen oder anorganisches, verstärkendes Pigment in den Teilchen des Butadienkohlenwasserstoffpolymers einverleibt).
Die Be- zeichnung,, Butadienkohlenwasserstonpolymer", wie sie im Rahmen der Erfindung benützt wird, bezieht sich auf irgendwelche Polymere, die wenigstens 51 Gew.-% eines gebundenen Butadien-l, 3-kohlenwasser- stoffs enthalten, wie Butadien-l, 3 selbst oder dessen Homologe, wie Isopren, 1, 4-Dimethylbutadien-l, 3 ;
2, 3-Dimethylbutadien-l, 3 u. dgl. und umfasst auch Homopolymere der Butadien-l, 3-kohlenwasserstoffe, wie Polyisopren und Polybutadien sowie Mischpolymere der Butadien-l, 3-kohlenwasserstoffe mit einem andern oder mit bis zu 49 Gew.-% eines oder mehrerer anderer ungesättigter Monomeren, die mit diesen copolymerisierbar sind, wie Styrol und substituierte Styrole, Acryl- und Methacrylsäuren und deren Ester und Nitrile, Vinylpyridin und andere ungesättigte Vinyl- und Vinylidenmonomere.
Da beim Verfahren gemäss der Erfindung ein Gefrieren des Butadienkohlenwasserstoffpolymerlatex erfolgt (nachdem die Dispersion des harzartigen, verstärkenden Pigments und bzw. oder die Dispersion des anorganischen verstärkenden Pigments zugesetzt worden ist), können nur Latices verwendet werden, die ohne zu beanstandende Koagulation zu einem Festprodukt gefrierbar sind. Gemäss der Erfindung ist es auch notwendig, dass die Butadienkohlenwasserstoffpolymerteilchen im Zeitpunkt des Gefrierens des Latex oberflächenungesättigt sind (d. h. die Oberflächen der Teilchen des Butadienkohlenwasserstoffpolymers im Latex sind unvollständig mit Emulgiermittel bedeckt, wenn der Latex gefroren wird).
Vorzugsweise wird als Butadienkohlenwasserstoffpolymerlatex ein solcher verwendet, der unter Verwendung einer Fettsäureseife als Emulgiermittel polymerisiert worden ist, vorzugsweise eines Natrium- oder Kaliumsalzes einer Fettsäure, die entweder gesättigt oder ungesättigt sein kann und 12-18 Kohlenstoffatome aufweist. Das Verfahren gemäss der Erfindung ist für innenverstärkte Latices beliebiger Konzentration anwendbar.
Die wässerige Dispersion des harzartigen Polymers, das beim Verfahren gemäss der Erfindung zum
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(Natrium-D-Linie) von weniger als 1, 5900 aufweist, bestimmt nach A. S. T. M. Procedure No. 542, oder irgendein harzartiger Mischpolymerisatlatex. Solche harzartige Polymerlatices umfassen Polyvinylchlorid- latices, Polyvinylidenchloridlatices, Polyvinylacetatlatices, Polyvinylbutyrallatices, Polyacrylnitrillatices,
Polymethylmethacrylatlatices, Polyäthylacrylatlatices, Butadienstyrolcopolymerlatices, in welchen der
Butadienstyrolpolymerbestandteil des Latex eine überwiegende Gewichtsmenge gebundenes Styrol ent- hält, Butadienacrylnitrilcopolymerlatices, in welchen der Butadienacrylnitrilpolymerbestandteil des
Latex eine überwiegende Gewichtsmenge gebundenes Acrylnitril enthält, Butadienvinylidenchlorid- copolymerlatices,
in welchen der Butadienvinylidenchloridpolymerbestandteil des Latex eine überwiegende
Gewichtsmenge an gebundenem Vinylidenchlorid enthält, Butadienmethacrylatcopolymerlatices, in welchen der Butadienmethacrylatpolymerbestandteil des Latex eine überwiegende Gewichtsmenge ge- bundenes Methacrylat enthält, Butadienvinylpyridincopolymerlatices, in welchen der Butadienvinyl- pyridinbestandteil des Latex eine überwiegende Gewichtsmenge gebundenes Vinylpyridin enthält, Äthyl- acrylatvinylidenchloridcopolymerlatices, in welchen der Äthylacrylatvinylidenchloridpolymerbestandteil des Latex eine überwiegende Gewichtsmenge an gebundenem Vinylidenchlorid enthält, und Äthylacrylat- vinylchloridcopolymerlatices, in welchen der Äthylacrylatvinylchloridpolymerbestandteil des Latex eine überwiegende Gewichtsmenge an gebundenem Vinylchlorid enthält.
Eine Dispersion eines harzartigen
Polymers für die Zwecke der vorliegenden Erfindung ist eine beliebige Polymerdispersion, in welcher der Polymerbestandteil eine Umwandlungstemperatur zweiter Ordnung oberhalb Raumtemperatur auf- weist. Die Umwandlungstemperatur zweiter Ordnung eines Polymers ist jene Temperatur, bei welcher eine plötzliche Änderung im Koffizienten der kubischen Ausdehnung oder Volumsausdehnung des Poly- meren auftritt. Die Expansionseigenschaften von Polymeren sind in einem Artikel beschrieben, der von
R. J. Clash, Jr. und L. M. Rynkiewicz in Industrial and Engineering Chemistry, Bd. 36,1944, Seiten 279 bis 282, erschienen ist. Es ist günstig, wenn das harzartige Polymer eine mittlere Teilchengrösse von weniger als 2000 A aufweist.
Bis zu 50 oder mehr Gew.-Teile (trocken) des harzartigen Polymers je
100 Gew.-Teile (trocken) des Butadienkohlenwasserstoffpolymers können in der Form der Dispersion des harzartigen Polymers dem Butadienkohlenwasserstoffpolymerlatex zugesetzt werden.
Die wässerige Dispersion des anorganischen verstärkenden Pigments, die der Butadienkohlenwasser- stoffpolymerlatexmischung gemäss der Erfindung zugefügt werden kann, kann irgendein feinteiliges, festes, anorganisches Material enthalten, das zur Verstärkung von Kautschukmischungen geeignet ist.
Die anorganischen, für diesen Zweck geeigneten Materialien sind für die Kautschukcompoundierung gut bekannt. Die anorganischen, üblicherweise zur Verstärkung von Kautschuken verwendeten Materialien sind feinverteilter Kohlenstoff (üblicherweise als Russe bezeichnet), Calciumcarbonat, Tone, Talk (Magne-
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siumsilikat, hydratisiertes Magnesiumsilikat, Calciumsilikat oder Mischungen derselben), Pyrophyllit (hydratisiertes Aluminiumsilikat), Baryte (Bariumsulfat), Barytweiss (Bariumsulfat), Schlämmkreide (Calciumcarbonat oder gemahlener Kalkstein), Siliciumdioxyd und Siliciummonoxyd (Monox). Die verstärkenden Pigmente müssen in feinverteiltem Zustand vorliegen, um die physikalischen Eigenschaften des Kautschukvulkanisats wirksam zu verbessern.
Zweckmässigerweise haben die anorganischen verstärkenden Pigmente eine mittlere Teilchengrösse von weniger als 2000 A. Die Menge und Art der verstärkenden Pigmente, die dem Latex vor dem Gefrieren zugesetzt werden, hängen vom Ausmass der gewünschten Verstärkung ab. Die Zugabe der verstärkenden Pigmentdispersion kann jedoch eine Entstabilisierung des Latex, insbesondere während des Gefrierens, bewirken. Demgemäss soll die Menge der Dispersion der verstärkenden Pigmente im Latex, die vor dem Gefrieren des Latex zugesetzt wird, nicht so gross sein, dass dadurch eine Koagulation des Latex beim Gefrieren bewirkt wird. Die entstabilisierende Wirkung der Dispersion des verstärkenden Pigmentes auf den Latex wird in Abhängigkeit von der speziellen Dispersion verstärkenden Pigmentes und insbesondere des verwendeten Latex variieren.
Ein Verfahren, das zur Bestimmung der maximalen Menge der Dispersion verstärkender Pigmente verwendet werden kann, umfasst die Zugabe verschiedener Mengen der Dispersion des verstärkenden Pigments zu einer Probe des Latex und Gefrieren und Auftauen der Probe des Latex bei den jeweils in Betracht gezogenen Gefrierbcdirgurgen zur Feststellung des Anteiles an Dispersion des verstärkenden Pigments, der zum Latex zugegeben werden kann, ohne dass dadurch eine Koagulation des Latex bei der jeweiligen Gefriertemperatur eintritt. Das verstärkende Pigment soll nicht unmittelbar zum Latex zugegeben werden, sondern besser dem Latex in einer wässerigen Dispersion des verstärkenden Pigments zugesetzt werden, wie dies beim Compoundieren von Latices üblich ist.
Die wässerige Dispersion des verstärkenden Pigments enthält üblicherweise auch ein Dispergiermittel, um das verstärkende Pigment in Dispersion zu halten ; üblicherweise werden etwa 0, 1 bis 2, 0 Gew.-Teile (trocken) des Dispergierungsmittels je 100 Gew.-Teile verstärkendes Pigment verwendet. Verfahren zur Herstellung wässeriger Dispersionen feinverteilter anorganischer Materialien sind an sich bekannt.
Die Dispersion des verstärkenden Pigments kann dem Latex in beliebiger geeigneter Weise, z. B. durch Zugabe der Dispersion des verstärkenden Pigments zum Latex, während der Latex in einem üblichen Latex-Mischtank gerührt wird, einverleibt werden.
Da es notwendig ist, die Oberfläche der Butadienkohlenwasserstoffpolymerteilchen im Zeitpunkt des Gefrierens des Latex unvollständig mit Emulgiermittel zu bedecken (d. h. die Teilchen sind oberflächenungesättigt), um zu erreichen, dass sich mehrere kleine Butadienkohlenwasserstoffpolymerteilchen vereinigen und grössere Teilchen bilden, darf die Gesamtmenge des Emulgiermittels im Latex nach dem Zusatz der Dispersion des harzartigen Polymers und bzw. oder der Dispersion des anorganischen, verstärkenden Pigments nicht ausreichend sein, um eine vollständige Bedeckung der Oberfläche der Butadienkohlen- wasserstoffpolymerteilchen mit Emulgiermittel zu bewirken.
Wenn der prozentuelle Anteil der Oberfläche des Polymerteilchens im Butadierkohlenwasserstoffpolymerlatex, der durch Emulgiermittel bedeckt ist, nicht der gleiche ist wie der Prozentsatz des Oberflächenbereiches der verstärkenden Teilchen, der in der Dispersion des harzartigen Polymers oder in der Dispersion anorganischer verstärkender Pigmente mit Emulgiermittel bedeckt ist, wird nach dem Mischen des Butadienkohlenwasserstoffpolymerlatex und der Dispersion des verstärkenden Pigments miteinander, eine Wanderung oder Migration des Emulgiermittels von den Teilchen mit dem grösseren Prozentsatz an mit Emulgiermittel bedecktem Oberflächenbereich zu den Teilchen, die einen geringeren Prozentsatz des Oberflächenbereiches mit Emulgiermittel bedeckt aufweisen, vor sich gehen, bis die prozéntuelle Oberfläche,
die mit Emulgiermittel bedeckt ist, bei allen Teilchen im Latex dieselbe ist. Da es lediglich notwendig ist, dass die Teilchen des Butadienkohlenwasserstoffpolymers zu dem Zeitpurkt nicht vollständig mit Emulgiermittel bedeckt sind, da der Latex gefroren wird, könnte auch der verwendete Butadierkohlenwasserstoffpolymerlatex oberflächengesättigt sein (d.
h., dass die Butadienkohlenwasserstoffpolymerteilchen vollständig mit Emulgiermittel bedeckt sein könnten), wenn der prozentuelle Anteil des Oberflächenbereiches der mit Emulgiermittel bedeckten Teilchen in der Dispersion des verstärkenden Pigmentes ausreichend niedrig ist, dass nach dem Zusammenmischen des Butadienkohlenwasserstoffpolymerlatex und der Dispersion des verstärkenden Pigments das gesamte vorhandene Emulgiermittel nach dem Mischen nicht ausreichend ist, um eine vollständige Bedeckung der Oberfläche der Butadierkohlenwasserstoffpolymerteilchen mit Emulgiermittel zu bewirken.
In analoger Weise kann eine Dispersion eines oberflächengesättigten verstärkenden Pigmentes verwendet werden, wenn der prozentuelle Anteil des Oberflächenbereiches der Teilchen in dem Latex, der mit Emulgiermittel bedeckt ist, ausreichend niedrig ist, dass nach dem Zusammenmischen des Butadienkohlenwasserstoffpolymerlatex und der Dispersion des verstärkenden Pigmentes das gesamte vorhandene Emulgiermittel nach dem Mischen nicht ausreichend ist, um eine vollständige Bedeckung der Oberfläche des Butadienkohlenwasserstoffpolymers mit Emulgiermittel zu erreichen.
Vorzugsweise wird die Gesamtmenge des Emulgiermittels in dem Butadienkohlenwasserstoffpolymerlatex nach der Zugabe der Dispersion des verstärkenden Pigments etwa 5 Gew.-Teile (trocken) Emulgiermittel je 100 Gew.-Teile (trocken) des Butadienkohlenwasserstoffpolymers im Latex im Zeitpunkt des Gefrierens nicht überschreiten.
Der Butadienkohlenwasserstoffpolymerlatex wird nach Zusatz der Dispersion des harzartigen Polymers und bzw. oder der Dispersion anorganischer, verstärkender Pigmente zu einem Festprodukt gefroren,
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wobei in irgendeiner zweckmässigen Weise vorgegargen werden kann, wenngleich es bevorzugt wird, dass er so rasch wie möglich gefroren wird.
Der gefrorene Latex braucht nicht länger als eine mässige Zeit (1-5 Sekunden sind ausreichend) in gefrorenem Zustand gehalten werden, da die Agglomeration der Butadierikohlenwasserstoffpolymerteilchen (mit dem begleitenden Einfangen des verstärkenden Pigments in die grösseren agglomerierten Teilchen des Butadierkohlenwasserstoffpolymers) entweder in dem Zeitpunkt vor sich geht, da der Latex vom flüssigen in den festen Zustand übergeht, oder in dem Zeitpunkt, da der Latex beim Auftauen vom festen in den flüssigen Zustand übergeht.
Der gefrorene Latex wird dann in geeigneter Weise aufgetaut, vorzugsweise wird er jedoch so rasch wie praktisch möglich aufgetaut. Üblicherweise wird der Latex bei Temperaturen von-1, 1 bis-45, 6 C (30 bis-50 F) gefroren, obwohl es in einigen Fällen zweckmässig sein kann, den Latex bei niedrigeren Temperaturen zu gefrieren.
Ausgezeichnete Ergebnisse werden erhalten, wenn der Butadieckohlenwasserstoffpolymerlatex (nach der Zugabe einer Dispersion eines verstärkenden Pigmentes) auf die Oberfläche einer largsam rotierenden Metalltrommel gefroren wird, die teilweise in einen Vorratsbehälter des Latex eintaucht. In dem Masse, wie die Trommel rotiert und die Aussenfläche der Trommel aus dem Vorratsbehälter des Latex heraustritt, bildet sich an der Trommeloberfläche eine anhaftende Schicht des Latex aus.
Die Trommel wird im Innern mit Salzsole gekühlt, die auf einer genügend niedrigen Temperatur gehalten wird, dass die Temperatur der Aussenfläche der Trommel unterhalb der Gefriertemperatur der wässerigen Phase des anhaftenden Latex liegt, wobei die dünne Latexschicht, die an der Aussenfläche der Trommel anhaftet, innerhalb sehr kurzer Zeit (üblicherweise innerhalb von 2 bis 10 Sekunden) vollständig gefroren wird. Die gefrorene Schicht des Latex wird (mittels eines Abnahmemessers) von der Oberfläche der Trommel abgekratzt, worauf sie in einen erhitzten Rührbehälter gelangt, in dem der gefrorene Latex rasch aufgetaut wird.
Der aufgetaute Latex wird dann vom Behälter abgezogen. Nach dem Auftauen wurde gefunden, dass sich als Ergebnis des Gefrier- und bzw. oder Auftauvorganges kleinere Butadierkhlenwasserstoffpolymer- teilchen unter Bildung grösserer Butadienkohlenwasserstoffpolymerteilchen vereinigt und auf diese Weise verstärkende Pigmentteilchen in die grösseren Teilchen eingeschlossen haben. Die agglomerierten Butadienkohlenwasserstoffpolymerteilchen, die mit den Teilchen aus harzartige Polymer und bzw. oder anorganischem verstärkende Pigment innenverstärkt sind, enthalten ein heterogene Gemisch von Butadienkohlenwasserstoffpolymer und verstärkende Pigment.
Die Bedingungen, bei welchen Latex gefroren und dann aufgetaut wird, beeinflussen den auftretenden Agglomerationsgrad und sind für die vorliegende Erfindung von Bedeutung. Die Temperatur, bei der der Latex (mit zugesetztem verstärkende Pigment) gefroren wird, kann eine beliebige Temperatur sein, bei der der Latex zu einem festen Produkt gefriert, wobei diese Temperatur oberhalb jenen Temperaturen liegt, bei welchen eine Koagulation des Latex vor sich geht. Vorzugsweise wird der Latex aber bei so niedrigen Temperaturen wie möglich gefroren. Bei niedrigen Gcfriertcmperaturen in der Nähe jener Temperaturen, bei welchen der Latex koaguliert, kann im aufgetauten Latex eine zu beanstandende Menge Koagulat enthalten sein.
Wenn die gebildete Koagulatmenge unter Berücksichtigung des Zweckes, für den der Latex verwendet werden soll, zu beanstanden ist, kann die Menge des Koagulats vermindert oder vollständig beseitigt werden, wenn das Gefrieren und bzw. oder Auftauen des Latex rascher vorgenommen und bzw. oder der Latex bei höherer Temperatur gefroren wird. Üblicherweise wird der Latex bei einer Temperatur von -1, 1 bis -45, 60 C gefroren, wenrgleich es in einigen Fällen zweckmässig sein kann, den Latex bei noch niedrigeren Temperaturen zu gefrieren, solange die Temperatur nicht genügend niedrig ist, um den Latex zu koagulieren. Der Latex wird vorzugsweise so rasch wie möglich zu einem festen Produkt gefroren, vorzugsweise innerhalb von 5 min und insbesondere innerhalb von 1 min, nachdem er der Temperatur, bei der er einzufrieren ist, unterworfen worden ist.
Es soll auch der pH-Wert des Latex (nachdem die Dispersion des harzartigen Polymers und bzw. oder die Dispersion des anorganischen verstärkenden Pigments zugemischt worden ist) berücksichtigt werden.
Üblicherweise können verbesserte Ergebnisse erhalten werden, wenn der pH-Wert des Latex vor dem Gefrieren verrirgert wird. Die Verringerung des pH-Wertes des Latex hat jedoch die Wirkung einer Entstabilisierung des Latex und eine zu grosse Verminderung des pH-Wertes wird dazu führen, dass der Latex während der Gefrier- und bzw. oder Auftauoperation koaguliert, insbesondere wenn der Latex bei relativ niedriger Temperatur gefroren wird. Wenn eine Koagulation des Latex erfolgt, soll entweder der pH-Wert des Latex und bzw. oder die Temperatur, bei welcher der Latex gefroren wird, erhöht werden, um diesen Zustand zu vermeiden.
Wenn im Zeitpunkt des Gefrierens zu wenig des Oberflächenbereiches der Polymerteilchen im Latex mit Emulgiermittel bedeckt ist, wird der Latex verhältnismässig unstabil und kann bei niedrigen Temperaturen und pH-Werten ohne Koagulation nicht gefroren werden. Wenn solche Bedingungen vorliegen, wird allgemein der Zusatz des Emulgiermittels zum Latex vor dem Gefrieren des Latex die Stabilität des Latex erhöhen. Es ist jedoch zu berücksichtigen, dass bei vollständiger Bedeckung der Oberflächen der Teilchen des Butadienkohlenwasserstoffpolymers mit Emulgiermittel im Zeitpunkt des Gefrierens eine Agglomeration des Butadienkohlenwasserstoffpolymerteilchens unter Bildung grösserer Teilchen nicht erfolgen wird.
Es darf daher, wenn das Emulgiermittel zum Latex unter Bildung eines Latex mit grösserer Stabilität zugesetzt wird, der Zusatz des Emulgiermittels nicht genügend gross sein, um eine voll- ständige Bedeckung der Polymerteilchen mit Emulgiermittel zu bewirken.
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Nachdem der Latex zu einem Festprodukt gefroren wird, soll er so rasch wie möglich aufgetaut werden, da gefunden wurde, dass im Vergleich mit dem raschen Auftauen des Latex eine grössere Menge Koagulat gebildet wird, wenn der Latex langsam aufgetaut wird. Die Gegenwart von überschüssigem Koagulat in dem aufgetauten Latex wird zu beanstanden sein, wenn der Latex für gewisse Anwendungszwecke bestimmt ist. Beispielsweise ist bei der Herstellung von Schaumgummi die Gegenwart von mehr als etwa 1% Koagulat üblicherweise zu beanstanden, obwohl bei der Herstellung anderer Erzeugnisse aus Latex auch die Gegenwart grösserer Mengen des Koagulats in dem aufgetauten Latex nicht zu beanstanden sein wird.
Die Verstärkung des Butadienkohlenwasserstoffpolymerteilchen enthaltenden Butadienkohlenwasserstoffpolymerlatex durch das Verfahren gemäss der Erfindung wird durch die folgenden erläuternden Beispiele veranschaulicht.
Beispiel 1 : Eine Probe eines Polyisoprenlatex wird rasch zum Gefrieren gebracht, indem der Latex als dünne Schicht auf der Oberfläche einer Metalltrommel, die auf einer Temperatur von etwa-26 C gehalten wird, gefroren wird. Der Latex wird auf der Oberfläche der Trommel dadurch abgeschieden, dass die sich drehende Trommel teilweise in einen Vorratsbehälter des Latex eintaucht. Der gefrorene Latex wird von der Oberfläche der Trommel mittels eines Abhebemessers abgetrennt und rasch aufgetaut, worauf er durch Eindampfen bis auf einen Gesamtfeststoffgehalt von etwa 60% eingeengt wird.
Der eingeengte Latex wird zu Schaumgummiplatten von etwa 2, 54 cm Dicke verarbeitet, welche die folgenden physikalischen Eigenschaften aufweisen :
EMI5.1
<tb>
<tb> Kompressionsindex <SEP> """"""""""""""""""""'" <SEP> 80, <SEP> 2 <SEP>
<tb> Zugfestigkeit/Dichte <SEP> des <SEP> Schaumgummis........................ <SEP> 1340
<tb> Dehnung <SEP> (%)................................................ <SEP> 102
<tb>
Zu einer zweiten Probe des Polyisoprenpolymerlatex werden 15 Gew.-Teile (trocken) eines einen hohen Styrolanteil aufwcisenden Butadienstyrolharzlatex (15 Butadien/85 Styrol-Copolymer) je 100 Gew.Teile (trocken) des Polyisoprenpolymerlatex gegeben.
Die Latexprobe wird dann gefroren, in der oben beschriebenen Weise aufgetaut und zu Schaumgummiplatten von 2, 54 cm Dicke verformt, die die folgenden physikalischen Eigenschaften aufweisen :
EMI5.2
<tb>
<tb> Kompressionsindex <SEP> 111,4 <SEP>
<tb> Zugfestigkeit/Dichte <SEP> des <SEP> Schaumgummis........................ <SEP> 1460
<tb> Dehnung <SEP> (%).................................................... <SEP> 102
<tb>
Beispiel 2 : Ein handelsüblicher Butadienstyrolcopolymerlatex (70 Butadien/30 Styrol-Copolymer, Ameripol 4850-Latex, der von der Fa. Goodrich-Gulf Chemicals, Inc. in den Handel gebracht wird) wird in der in Beispiel 1 angegebenen Weise gefroren, aufgetaut und dann in zwei Teile geteilt. (Latex 1 und Latex 2).
Zu jeder Latexprobe werden 15 Gew.-Teile (trocken) eines Vinylidenchlorid/Äthylacrylatharzlatex (95 Vinylidenchlorid/5 Äthylacrylat-Copolymer) je 100 Gew.-Teile (trocken) des Butadienstyrolcopolymerlatex gegeben. Die Latexprobe 2 wird dann erneut gefroren und in der in Beispiel 1 beschriebenen Weise aufgetaut. Latexprobe 1 und Latexprobe 2 werden schliesslich zu Schaumgummiplattenvon2, 54cmDicke verarbeitet. (Die Schaumgummiplatte aus Latex 1 wird als Platte 1 und die Schaumgummiplatte aus Latex 2 wird mit Platte 2 bezeichnet).
Die erhaltenen Schaumgummiplatten zeigen die folgenden physikalischen Eigenschaften :
EMI5.3
<tb>
<tb> Platte <SEP> 1 <SEP> : <SEP> Platte <SEP> 2 <SEP> : <SEP>
<tb> Rückprall <SEP> 57 <SEP> 63
<tb> Volumsschrumpfung <SEP> 16 <SEP> 13
<tb>
Beispiel 3 : Ein Butadienacrylnitrilcopolymerlatex (82 Butadien/18 Acrylnitrilcopolymer) wird, wie in Beispiel 1 angegeben, gefroren und wiederaufgetaut. Er wird durch Eindampfen auf einen Gesamtfeststoffgehalt von 63, 8% gebracht. Der aufgetaute Latex wird in 2 Latexproben geteilt (Proben 3 und 4).
Zur Latexprobe 4 gibt man 15 Gew.-Teile (trocken) eines einen hohen Styrolgehalt aufweisenden Butadienstyrolharzlatex (15 Butadien/85 Styrol-Copoylmer) je 100 Gew.-Teile (trocken) der Probe.
Die Latexprobe 4 wird dann in der in Beispiel 1 angegebenen Weise gefroren und aufgetaut. Aus jeder der Latexproben werden Schaumgummitafeln mit 10, 2 cm Dicke hergestellt (Tafel 3 aus Latexprobe 3 und Tafel 4 aus Latexprobe 4). Die Schaumgummitafeln zeigen die folgenden physikalischen Eigenschaften :
EMI5.4
<tb>
<tb> Tafel <SEP> 3 <SEP> : <SEP> Tafel <SEP> 4 <SEP> : <SEP>
<tb> Kompressionsindex <SEP> 207 <SEP> 394
<tb> Zugfestigkeit/Dichte.................................. <SEP> 1390 <SEP> 2140
<tb> Dehnung <SEP> 153 <SEP> 143
<tb> Volumsschrumpfung <SEP> 20 <SEP> 17
<tb>
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Beispiel 4 :
Ein im Handel erhältlicher Butadienstyrolcopolymerlatex (70 Butadien/30 Styrol-Copoly- mer ; unter der Bezeichnung Ameripol 4850-Latex der Goodrich-Gulf Chemicals, Inc. in den Handel gebracht) wird gemäss Beispiel 1 gefroren und aufgetaut und dann auf einen Gesamtfeststoffgehalt von etwa 68% eingeengt. Die Latexprobe wird in 5 Teile geteilt (Latices 5 bis 9). Zum Latex 6 gibt man 15 Gew.-Teile (trocken) eines einen hohen Styrolanteil enthaltenden Butadienstyrolharzes in Form einer Dispersion (10 Butadien/90 Styrol-Copolymer) je 100 Gew.-Teile (trocken) der Probe. Zum Latex 7 werden 15 Gew.Teile einer Dispersion eines einen hohen Styrolgehalt aufweisenden Butadienstyrolharzes (20 Butadien/ 80 Styrol-Copolymer) je 100 Gew.-Teile (trocken) gegeben.
Zum Latex 8 gibt man 15 Gew.-Teile (trocken) einer Dispersion eines einen hohen Styrolanteil enthaltenden Butadienstyrolharzes (30 Butadien/70 StyrolCopolymer) je 100 Gew.-Teile (trocken) der Probe. Zu Latex 9 werden 15 Gew.-Teile (trocken) einer Dispersion eines einen hohen Styrolgehalt aufweisenden Butadienstyrols (40 Butadien/60 Styrol-Copolymer) je 100 Gew.-Teile (trocken) der Probe gegeben. Die Latices 6-9 werden dann in der in Beispiel 1 angegebenen Weise gefroren und aufgetaut. Aus jedem der Latices werden Schaumgummiplatten mit einer Dicke von 2, 54 cm hergestellt, wobei die daraus hergestellten Platten die gleiche Nummernbezeichnung tragen wie die Latices. Die erhaltenen Schaumgummiplatten zeigen die folgenden physikalischen Eigenschaften :
EMI6.1
<tb>
<tb> Ptatten.
<tb>
Platten
<tb> Eigenschaften <SEP> 6 <SEP> 6 <SEP> I <SEP> 7 <SEP> l <SEP> 8 <SEP> l <SEP> 9
<tb> Kompressionsindex............................. <SEP> 100 <SEP> 170 <SEP> 140 <SEP> 120 <SEP> 100
<tb> Zugfestigkeit/Dichte <SEP> 1400 <SEP> 2200 <SEP> 2400 <SEP> 1850 <SEP> 1500
<tb> Dehnung <SEP> (%).................................. <SEP> 120 <SEP> 99 <SEP> 110 <SEP> 124 <SEP> 128
<tb> % <SEP> Wärmeverformung........................... <SEP> 4 <SEP> 12 <SEP> 6 <SEP> 6 <SEP> 9
<tb>
Beispiel 5 : Ein im Handel erhältlicher, einen hohen Feststoffgehalt aufweisender Butadienstyrolcopolymerlatex (ein 70 Butadien/30 Styrol-Copolymerlatex, von der United States Rubber Company in den Handel gebracht) wird in 7 Latexproben geteilt (diese Proben tragen die Bezeichnungen 10-16).
Zu den Latices 11 und 12 werden 10 Gew.-Teile (trocken) einer Dispersion eines einen hohen Styrolgehalt aufweisenden Butadienstyrolharzes (15 Butadien/85 Styrol-Copolymer) je 100 Gew.-Teile (trocken) der Probe zugesetzt. Zu den Latices 13 und 14 werden 20 Gew.-Teile (trocken) der Dispersion eines einen hohen Styrolgehalt aufweisenden Butadienstyrolharzes und 1 Gew.-Teil (trocken) Kaliumoleat (Emulgiermittel) je 100 Gew.-Teile (trocken) der Latexprobe zugesetzt. Zu den Latices 15 und 16 gibt man 30 Gew.Teile (trocken) einer Dispersion eines einen hohen Styrolgehalt aufweisenden Butadienstyrolharzes und 2 Gew.-Teile (trocken) des Kaliumoleats je 100 Gew.-Teile (trocken) der Latexprobe. Die Latexproben 12, 14 und 16 werden dann gemäss Beispiel 1 gefroren und aufgetaut.
Aus jedem Latex werden Schaumgummiproben mit einer Dicke von 2, 54 cm hergestellt, wobei die Platten die gleichen Nummern tragen wie die Latices, aus welchen sie hergestellt worden sind. Die Schaumgummiplatten zeigen die folgenden physikalischen Eigenschaften :
EMI6.2
<tb>
<tb> Platte <SEP> Nr. <SEP> I <SEP> Dehnung <SEP> (%) <SEP> I <SEP> W rmeverformungbei70-Cr', <SEP> ;
<SEP>
<tb> 10 <SEP> 173 <SEP> 7
<tb> 11 <SEP> 144 <SEP> 10
<tb> 12 <SEP> 121 <SEP> 8
<tb> 13 <SEP> 120 <SEP> 15
<tb> 14 <SEP> 112 <SEP> 10
<tb> 15 <SEP> 116 <SEP> 15
<tb> 16 <SEP> 101 <SEP> 6
<tb>
Aus den Zahlenwerten ergibt sich, dass bei jeder Menge der verstärkenden harzartigen Pigmente, die hier verwendet worden ist, eine geringere Wärmeverformung bei den Schaumgummiprodukten, die aus den gefrorenen Latexproben hergestellt worden sind, erhalten wird als bei den Schaumgummiplatten aus Latexproben, die mit der Harzdispersion lediglich vermischt worden sind. Diese Tatsache und auch die Dehnungswerte machen deutlich, dass als Folge des Gefrierens eine bessere Einverleibung der Harzpolymerteilchen in die Butadienkohlenwasserstoffpolymerteilchen des Butadienkohlenwasserstofflatex erfolgt ist.
Beispiel 6 : Aus einer Latexprobe (Latex 17) eines im Handel erhältlichen Butadienstyrolcopolymerlatex (70 Butadien/30 Styrol-Copolymer, das unter der Bezeichnung Pliolite 5352 von der Goodyear Tire & Rubber Company in den Handel gebracht wird) wird eine Schaumgummiplatte (Platte 17) mit der Dicke von 2, 54 cm hergestellt. Zu einer zweiten Latexprobe (Latex 18) des Pliolite 5352-Butadien-
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styrolcopolymerlatex gibt man 15 Gew.-Teile (trocken) eines Latex aus einem einen hohen Styrolgehalt aufweisenden Butadienstyrolharz (15 Butadien/85 Styrol-Copolymer) je 100 Gew.-Teile (trocken) der Probe. Die Latexprobe 18 wird gemäss Beispiel 1 gefroren und wieder aufgetaut und dann zu einer 2, 54 cm dicken Schaumgummiplatte verformt (Platte 18).
Die Platten 17 und 18 zeigen die folgenden physikalischen Eigenschaften :
EMI7.1
<tb>
<tb> Platte <SEP> 17 <SEP> : <SEP> Platte <SEP> 18 <SEP> : <SEP>
<tb> Kompressionsindex................................... <SEP> 125 <SEP> 396
<tb> Zugfestigkeit/Dichte <SEP> des <SEP> Schaumgummis................ <SEP> 2050 <SEP> 3020
<tb> Dehnung <SEP> (%)....................................... <SEP> 140 <SEP> 117
<tb>
Beispiel 7 : Eine Probe eines handelsüblichen Butadienstyrolcopolymerlatex (70 Butadien/30 StyrolCopolymer, unter der Bezeichnung SBR 2105-Latex von der United States Rubber Company in den Handel gebracht) wird in drei Teile geteilt, die als Latexproben 19-21 bezeichnet werden. Latex 20 wird gemäss Beispiel 1 gefroren und aufgetaut.
Zu Latex 21 gibt man 15 Gew.-Teile (trocken) eines Latex aus einem einen hohen Styrolgehalt aufweisenden Butadienstyrolharz (15 Butadien/85 Styrol-Copolymer) je 100 Gew.-Teile (trocken) der Probe. Latex 21 wird dann gemäss Beispiel 1 gefroren und aufgetaut. Aus den Latexproben 19-21 stellt man Schaumgummitafelnher ; diese werden als Schaumgummiplatten 19 bis 21 bezeichnet.
Die Schaumgumnmiplatten zeigen die folgenden physikalischen Eigenschaften :
EMI7.2
<tb>
<tb> Platten
<tb> Eigenschaften
<tb> 19 <SEP> I <SEP> 20 <SEP> I <SEP> 21 <SEP>
<tb> Kompressionsindex........................ <SEP> 90 <SEP> 108 <SEP> 227
<tb> Zugfestigkeit/Dichte <SEP> des <SEP> Schaumgummis..... <SEP> 1880 <SEP> 2430 <SEP> 4630
<tb> Dehnung <SEP> (%) <SEP> ............................. <SEP> 173 <SEP> 169 <SEP> 162
<tb>
Beispiel 8 : Eine Schaumgummiplatte (Platte 22) mit einer Dicke von 2, 54 cm wird aus einer Latexprobe (Latex 22) eines im Handel erhältlichen 70 Butadien/30 Styrolcopolymerlatex hergestellt. Zu einer zweiten Probe (Latex 23) des Butadienstyrolcopolymerlatex gibt man 15 Gew.-Teile (trocken) eines 75 Styrol/25 Acrylnitrilcopolymerharzes je 100 Gew.-Teile (trocken) der Probe.
Die Latexproben 22 und 23 werden gemäss Beispiel 1 gefroren und durch Eindampfen auf einen Feststoffgehalt von etwa 60% gebracht. Aus den Latexproben werden Schaumgummiplatten mit einer Dicke von 2, 54 cm hergestellt, wobei die Bezeichnung der Schaumgummiplatten jener der Latexproben, aus welchen sie hergestellt wurden, entspricht. Die Platten zeigen die folgenden physikalischen.
Eigenschaften :
EMI7.3
<tb>
<tb> Latex <SEP> 22 <SEP> : <SEP> Latex <SEP> 23 <SEP> : <SEP>
<tb> Kompressionsindex................................... <SEP> 100 <SEP> 185
<tb> Zugfestigkeit/Dichte <SEP> des <SEP> Schaumgummis <SEP> 1400. <SEP> 1600 <SEP>
<tb> Volumsschrumpfung <SEP> !--.-.......................... <SEP> 15, <SEP> 5 <SEP> 7, <SEP> 1 <SEP>
<tb>
Beispiel 9 : Ein im Handel erhältlicher Butadienstyrolcopolymerlatex (70 Butadien/30 Styrol-Copolymer, Ameripol 4850-Latex, der von der Goodrich-Gulf Chemicals, Inc. in den Handel gebracht wird) wird rasch bei etwa-28, 9' C gefroren, dann rasch aufgetaut und durch Einengen auf einen Gesamtfeststoffgehalt von etwa 60% gebracht.
Der eingeengte Latex wird in vier Proben geteilt, die mit Proben 1 bis 4 bezeichnet werden. 20 Gew.-Teile fëinteiliges hydratisiertes Siliciumdioxyd (Hi-Sil 233, das von der Columbia-Southern Chemical Corporation in den Handel gebracht wird) in Form einer wässerigen Dispersion des hydratisierten Siliciumdioxyds (0, 2 Gew. - Teile Kaliumhydroxyd je 100 Gew.-Teile hydratisiertes Siliciumdioxyd werden als Dispergiermittel verwendet) werden zu je 100 Gew.-Teilen (trocken) des Butadienkohlenwasserstoffpolymers in der Latexprobe 2 gegeben.
30 Gew.-Teile (trocken) der Hi-Sil 233-Dispersion je 100 Gew.-Teile (trocken) des Butadienkohlenwasserstoffpolymers werden der Latexprobe 3 zugesetzt und 40 Gew.-Teile (trocken) der Hi-Sil 233-Dispersion je 100 Gew.-Teile (trocken) des Butadienkohlenwasserstoffpolymers werden zur Latexprobe 4 gegeben. Die vier Latexproben werden mit gleichen Anteilen des Vulkanisierungsmittels compoundiert, zu Filmen verformt und 90 min auf 1050 C erhitzt.
Diese Filme zeigen die folgenden Eigenschaften :
EMI7.4
<tb>
<tb> Film <SEP> aus <SEP> Bruchdehnung
<tb> Zerreissfestigkeit <SEP> kg/cm3 <SEP> S/So <SEP> *) <SEP> (Zug-Entspannung)
<tb> Latexprobe <SEP> Nr.: <SEP> (%)
<tb> 1 <SEP> 47,5 <SEP> 560 <SEP> 0,880
<tb> 2 <SEP> 53, <SEP> 8 <SEP> 515 <SEP> Bruch <SEP> nach <SEP> 120 <SEP> min
<tb> 3 <SEP> 67, <SEP> 0 <SEP> 540 <SEP> Bruch <SEP> nach <SEP> 120 <SEP> min
<tb> 4 <SEP> 101, <SEP> 0 <SEP> 595 <SEP> 0, <SEP> 770 <SEP>
<tb> *) <SEP> S <SEP> Zug <SEP> nach <SEP> 2500 <SEP> min <SEP> bei <SEP> 50 <SEP> C <SEP> und <SEP> 200 <SEP> % <SEP> Dehnung
<tb> SO <SEP> Zug <SEP> nach <SEP> 1 <SEP> min <SEP> bei <SEP> 500 <SEP> C <SEP> und <SEP> 200 <SEP> % <SEP> Dehnung
<tb>
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Zu drei weiteren Proben des Ameripol 4850-Latex (Latexproben 5,6 und 7) gibt man 20 Gew.-Teile (trocken)
der Hi-Sil 233-Dispersion je 100 Gew.-Teile (trocken) des in den Latexproben enthaltenen Butadienkohlenwasserstoffpolymers vor dem Gefrieren dieser Proben. Die Latexproben 5-7 werden dann rasch bei etwa-28, 9' C gefroren, rasch aufgetaut und auf einen Gesamtfeststoffgehalt von etwa 60% eingeengt. 10 weitere Gew.-Teile (trocken) der Hi-Sil 233-Dispersion je 100 Gew.-Teile (trocken) des Butadienkohlenwasserstoffpolymers werden zur Latexprobe 6 zugefügt und 20 weitere Gew.-Teile (trocken) der Hi-Sil 233-Dispersion je 100 Gew.-Teile (trocken) des Butadienkohlenwasserstoffpolymers werden zur Latexprobe 7 hinzugesetzt. Die drei Latexproben werden mit gleichen Anteilen des Vulkanisierungsmittels compoundiert und zu Filmen verarbeitet, die ebenfalls 20 min bei 1050 C vulkanisiert werden.
Diese Filme zeigen die folgenden Eigenschaften :
EMI8.1
<tb>
<tb> Film <SEP> aus <SEP> Btuchdehnung <SEP>
<tb> Latexprobe <SEP> Nr. <SEP> Zerreissfestigkeit <SEP> kg/cm- <SEP> (%) <SEP> S/So <SEP> (Zug-Entspannung)
<tb> 5 <SEP> 61, <SEP> 2 <SEP> 540 <SEP> Bruch <SEP> nach <SEP> 30 <SEP> min
<tb> 6 <SEP> 115, <SEP> 0 <SEP> 640 <SEP> 0, <SEP> 835 <SEP>
<tb> 7 <SEP> 142,0 <SEP> 660 <SEP> 0,805
<tb>
Beispiel 10 : Eine Menge des Ameripol 48SQ-Butadienstyrolcopolymerlatex (derselbe Latex, wie er in Beispiel 9 verwendet wird) wird rasch bei etwa-28, 9' C gefroren, dann rasch aufgetaut und durch Eindampfen auf einen Gesamtfeststoffgehalt von etwa 60% eingeengt.
Der konzentrierte Latex wird in drei Proben geteilt (Proben 8-10). 20 Gew.-Teile (trocken) feinteiligen Tons (Huber PPS 143-Ton, der von der J. M. Huber Corporation in den Handel gebracht wird) in Form einer wässerigen Tondispersion [0, 12 Gew.-Teile Kaliumhydroxyd und 0, 10 Gew.-Teile Polynaphtholsulfbnat (Tamol N, das von der Fa.
Rohm & Haas Company in den Handel gebracht wird) je 100 Gew.-Teile Ton, wurden als Dispergiermittel verwendet], werden zu je 100 Gew.-Teilen (trocken) des Butadienkohlenwasserstoffpolymers in Latex 8 zugesetzt ; 30 Gew.-Teile (trocken) der obigen Tondispersion je 100 Gew.-Teile (trocken) Butadienkohlenwasserstoffpolymer werden zur Latexprobe 9 gegeben und 40 Gew.-Teile (trocken) der obigen Tondispersion je 100 Gew.-Teile (trocken) des Butadienkohlenwasserstoffpolymers werden der Latexprobe 10 zugesetzt. Die drei Latexproben werden mit gleichen Anteilen Vulkanisiermittel compoundiert und zu Filmen verformt, die 60 min bei lOS 0 C vulkanisiert werden.
Diese Filme zeigen die folgenden Eigenschaften :
EMI8.2
<tb>
<tb> Film <SEP> aus <SEP> Bruchdehnung
<tb> Zerreissfestigkeit <SEP> kg/cm2
<tb> Latexprobe <SEP> Nr. <SEP> (%) <SEP> S/So <SEP> (Zug-Entspannung)
<tb> 8 <SEP> 64,6 <SEP> 600 <SEP> 0,836
<tb> 9 <SEP> 62,1 <SEP> 590 <SEP> 0,790
<tb> 10 <SEP> 56,2 <SEP> 550 <SEP> Bruch <SEP> nach <SEP> 60 <SEP> min
<tb>
Zu drei weiteren Proben des Ameripol 4850-Latex (Latexproben 11-13) gibt man 20 Gew.-Teile (trocken) der obigen Tondispersion je 100 Gew.-Teile Butadienkohlenwasserstoffpolymer (trocken) in den Latexproben, bevor die Latexproben gefroren werden. Die Latexproben 11-13 werden dann rasch bei etwa 28, 9 C gefroren.
Dann taut man rasch auf und engt auf einen Gesamtfeststoffgehalt von etwa 60% ein. 10 weitere Gew.-Teile (trocken) der oben genannten Tondispersion je 100 Gew.-Teile (trocken) des Butadienkohlenwasserstoffpolymers werden zu der Latexprobe 12 zugesetzt und 20 weitere Gew.-Teile (trocken) der Tondispersion je 100 Gew.-Teile (trocken) des Butadienkohlenwasserstoffpolymers werden zur Latexprobe 13 zugesetzt. Die drei Latexproben werden mit gleichen Anteilen Vulkanisationsmittel compoundiert und zu Filmen verarbeitet, die ebenfalls 60 min bei 1050 C vulkanisiert werden.
Diese Filme zeigen die folgenden Eigenschaften :
EMI8.3
<tb>
<tb> Film <SEP> aus <SEP> Bruchdehnung
<tb> Zerreissfestigkeit <SEP> kg/cm2
<tb> Latexprobe <SEP> Nr. <SEP> (%) <SEP> S/So <SEP> (Zug-Entspannung)
<tb> 11 <SEP> 84, <SEP> 4 <SEP> 660 <SEP> 0, <SEP> 830 <SEP>
<tb> 12 <SEP> 72, <SEP> 7 <SEP> 600 <SEP> 0, <SEP> 825 <SEP>
<tb> 13 <SEP> 93, <SEP> 5 <SEP> 655 <SEP> 0, <SEP> 817 <SEP>
<tb>
<Desc/Clms Page number 9>
Der nach dem Verfahren gemäss der Erfindung hergestellte innenverstärkte Latex kann für eine beliebige Anwendung benutzt werden, der Latices bisher zugeführt worden sind, wie für die Herstellung von Schaumgummi,'getauchten und gegossenen Kautschukwaren.
PATENTANSPRÛCHE :
1. Verfahren zur Herstellung von wässerigen Dispersionen mit innenverstärkten Butadienkohlen- wasserstoffpolymerteilchen eines synthetischen Latex aus einem emulsionspolymerisierten Butadienkohlenwasserstoffpolymer, dadurch gekennzeichnet, dass man eine wässerige Dispersion eines harzartigen Polymers und bzw. oder eine wässerige Dispersion eines anorganischen, verstärkenden Pigmentes mit dem Butadienkohlenwasserstoffpolymerlatex vermischt und dabei das in der entstehenden Mischung vorhandene Emulgiermittel so bemisst, dass es nicht ausreichend ist, um den Oberflächenbereich der Teilchen der Mischung vollständig zu bedecken, dass man die Mischung bei einer oberhalb der Koagulationstemperaturen der Mischung liegenden Temperatur zu einer festen Masse gefriert und dass man die gefrorene Masse auftaut.