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Verfahren zur Herstellung von Gegenständen aus Kautschukmilch Die
Erfindung bezieht .sich auf Verfahren zur Herstellung von Kautschukgegenständen
aus wässerigen Dispersionen von Kautschuk.
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Es ist bekannt, wässerige Dispersionen von Kautschuk mittels verchiedener
Koagulantien, wie Essigsäure und Alkohol, bei der Herstellung von Kautschukgegenständen
zu koagulieren. Die Kautschukgegenstände werden dadurch erzeugt, daß man eine poröse
oder nicht poröse Form von der gewünschten Gestalt in eine wässerige Kautschukdispersion
und dann in ein Koagulans, wie Essigsäure oder Alkohol, taucht und das Verfahren
wiederholt, bis die gewünschte Dicke für die Kautschukware erzeugt ist. In diesen
Fällen wird der koagulierte Kautschukniederschlag auf der Form getrocknet und gewünschtenfalls
von der Form abgezogen. Die Form, auf welcher der Kautschuk niedergeschlagen ist,
kann aber auch selbst einen Teil des fertigen Gegenstandes bilden, so daß ein Verbundmaterial
entsteht. Kautschukgegenstände sind ferner derart hergestellt worden, daß man eine
poröse oder nicht poröse Form zunächst mit einem Koagulans, wie Essigsäure o. dgl.,
behandelt, dann die behandelte Form in eine wässerige Kautschukdispersion taucht
und die Form in der Dispersion beläßt, bis die gewünschte Dicke von Kautschuk auf
der Formenfläche koaguliert ist, worauf die Form herausgenommen wird und dann zur
Bildung des fertigen Gegenstandes .das Trocknen erfolgt. Es sind verschiedene Ausführungsformen
dieses Verfahrens bekannt, bei denen eine hohle poröse Form benutzt wird, die in
ihrem Inneren das Koagulans enthält, das aus dem Inneren durch die poröse Form an
die Oberfläche tritt. Dadurch wird der Kautschuk an der Oberfläche der Form aus
der wässerigen Dispersion heraus koaguliert, in welche die Form eingetaucht werden
kann. Es ist auch bekannt, eine Form aus Stoff, wie Gips, herzustellen, der teilweise
in Lösung geht und als Koagulans wirkt. Eine solche Form wird in eine wässerige
Kautschukdispersion getaucht, um einen Kautschukfilm auf ihrer Oberfläche zu koagulieren,
worauf man die Form herausnimmt und in der üblichen Weise trocknet. Poröse und nicht
poröse Formen sind mit einem adsorbierenden Material, wie Gelatine u. dgl., überzogen
worden, in welches ein koagulierend wirkender Stoff eingeführt wurde. Die so behandelte
Form wird in eine wässerige Kautschukdispersion getaucht, bis ein Film von der gewünschten
Dicke auf der Oberfläche der Form erzeugt ist, worauf die Form entfernt und der
Niederschlag getrocknet wird.
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Schließlich ist es bekannt, elastische Fäden aus wässeriger Kautschukdispersion
dadurch zu erzeugen, daß man eine Dispersion in Form einer ununterbrochenen Länge
mittels Essigsäure, Alkohl oder anderer gewöhnlicher Koagulierungsmittelkoaguliert,
vgl. z. B. die britische Patentschrift 214 615, gemäß der die Dispersion
durch eine Mündung von der gewünschten Form in ein Koagulans ausgedrückt
und
dadurch Kautschuk zu einem ununterbrochenen Faden geformt wird.
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Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung von Kautschukwaren
mittels der oben beschriebenen oder auch anderen Methoden, bei denen die Kautschukfeststoffe
einer wässerigen Kautschukdispersion zwecks Bildung eines Kautschukgegenstandes
zu der gewünschten Gestalt koaguliert werden.
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Gemäß der Erfindung werden als Koagulationsmittel zur Koagulierung
der Kautschukfeststoffe von geformten wässerigen Kautschukdispersionen die Anhydride
der niederen Fettsäuren, die symmetrische #oder gemischte Anhy dride sein können,
oder die Halogenide der niederen Fettsäuren verwendet. Man kann die Anhydride und
Chloride sowohl von einbasischen als auch von mehrbasischen Säuren verwenden. Aus
der Benutzung solcher Koagulantien ergibt sich ein zweifacher. Vorteil. Erstens
wird die beste bekannte Art von Koaguliertingsstoff nur an dem besonderen Ort gebildet,
wo dies nötig ist, nämlich in der Zone, wo der dispergierte Kautschuk zu koagulieren
ist, und zweitens wird durch die Benutzung solcher Koagulierungsstoffe die Möglichkeit
geschaffen, den koagulierten Kautschuk leichter und in kürzerer Zeit zu trocknen.
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Da die Anhydride oder Halogenide unter Wasseraufnahme je in zwei Säuremoleküle
zerfallen, so erkennt man, daß in dem einen Fall Essigsäure allein, und in dem anderen
Fall Essigsäure und Salzsäure gebildet werden, sobald die wässerige Kautschukdispersion
mit dem Koagulierungsmaterial in Berührung kommt.
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Ein zweiter Vorteil der Verwendung der angegebenen Koagulationsmittel
besteht darin, daß man den koagulierten Kautschuk schneller trocknen kann, als wenn
die freien Säuren selbst unmittelbar verwendet werden. Aus der genannten Reaktion
ergibt sich, daß ein Teil des Wassers durch Eintritt in das Molekül beseitigt wird.
Auf diese Weise läßt sich, wenn genügend Zeit auf diese Reaktion verwendet wird,
der ganze Niederschlag von Wasser befreien und so die Zeit für das nachfolgende
Trocknen weitgehend verringern. Dieses Verfahren einer chemischen Beseitigung des
Wassers ist besonders in Fällen wirksam, in denen die Oberfläche des koagulierten
Kautschukkörpers im Vergleich zu seinem Volumen groß ist, wie dies z. B. für einen
ummittelbar aus Kautschukmilch geformten Faden zutrifft.
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Man kann verschiedene Anhydride und Halogenide von niedrigen Fettsäuren
verwenden, also z. B. Essigsäureanhydrid, Propionsäureanhydrid, Buttersäureanhydrid,
Isobuttersäureanhydrid, Formylessigsäureanhydrid, Chloressigsäureanhydrid, Acrylsäureanhvdrid,
Crotonsäureanhyd'rid, Maleinsäureanhydrid und Acetyl-, Propionyl-, Butyryl-, Acryl-,
Crotonyl-, Chloracetyl-, Oxalyl-, Malonylchloride und -bromide und ähnliche Stoffe.
Man kann nach den oben angegebenen verschiedenen bekannten Verfahren arbeiten, um
die Kautschukfeststoffe einer wässerigen Dispersion zu der Form eines Gegenstandes
der gewünschten Gestalt zu koagulieren. Die genannten Stoffe können für sich allein
verwendet oder mit anderen Stoffen, wie Klebstoffen, wenn solche verwendet werden,
gemischt werden, z. B. um eine Form zu überziehen, bevor man sie in eine wässerige
Kautschukdispersion eintaucht. Als Beispiele für solche Stoffe, mit denen die gemäß
der Erfindung zu verwendenden Koagulationsmittel gemischt werden können, seien Kautschukzement,
organische Lösungen von Gelatine und Leim, Cellulosenitratlösungen in Alkohol oder
anderen organischen Lösungsmitteln genannt. Durch diese Verfahrensweise wird es
ermöglicht, eine Form, die nachträglich in eine wässerige Kautschukdispersion getaucht
werden soll, mit genügend viel Koagulationsmittel zu überziehen, um einen Kautschuküberzug
von einer gewünschten Dicke hervorzubringen.
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Die folgenden Beispiele veranschaulichen das Verfahren gemäß der Erfindung.
Die Erfindung ist aber nicht auf diese Beispiele beschränkt. Beispiel i Ein Prüfrohr
wird einige Sekunden lang in eine einmal aufgerahmte Kautschukmilch und dann =o
Sekunden lang in Essigsäureanhydrid, darauf wieder 4 Minuten läng in die Kautschukmilch
und 5 Sekunden lang in das Essigsäureanhydrid eingetaucht, darauf herausgenommen
und getrocknet. Es wurde auf diese Weise ein Kautschukfilm von 1,575 mm Stärke erhalten.
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Beispiel z Ein Prüfrohr wird wenige Sekunden lang in eine einmal aufgerahmte
Kautschukmilch, dann =o Sekunden in Essigsäureanhydrid, dann wieder q. Minuten in
die Kautschukmilch, 5 Sekunden in das Essigsäureanhydrid, dann weitere 3 Minuten
in die Kautschukmilch und schließlich 5 Sekunden in das Essigsäureanhydrid getaucht,
herausgenommen und getrocknet. In einem solchen Fall beträgt die Stärke des Films
5 mm.
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Beispiel 3 Ein Prüfrohr wird wenige Sekunden lang in eine Mischung
aus =o Teilen Essigsäureanhydrid und-Io-Teilen Kautschukzement und
darauf
4. Minuten lang in eine aufgerahmte Kautschukmilch getaucht. Mit dieser einfachen
Tauchung wird ein Kautschukfilm von 1,6 mm Stärke erhalten.
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Wie sich aus den Beispielen ergibt, ist die Stärke des Niederschlags
abhängig von der Zeitdauer des Eintauchens der Form in die wässerige Kautschukdispersion,
von der Menge des an der Form haftenden Koagulierungsmittels und der verhältnismäßigen
Konzentration der verwendeten wässerigen Kautschukdispersion. Ähnliche Ergebnisse
werden mit Acetvlchlorid erhalten.
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Durch- das Verfahren gemäß der Erfindung können Kautschukgegenstände
hergestellt werden, die ganz oder teilweise aus Kautschuk bestehen. Z. B. kann die
Form, auf welcher die wässerige Kautschulcdispersion gemäß der Erfindung koaguliert
wird, selbst aus porösem oder nicht porösem Stoff bestehen, und es kann der Kautschuk,
nachdem er auf der Form in der gewünschten Gestalt abgesetzt ist, von der Form nach
dem Trocknen und vor oder nach der Vulkanisation abgestreift werden. Eine solche
Verfahrensweise empfiehlt sich für die Herstellung von Handschuhen, Ballons u. dgl.
aus Kautschuk. Die Form kann indessen auch aus Metall oder sonstigem Stoff bestehen
und der abgeschiedene Kautschuk darauf einen dauernden Überzug bilden, so daß das
Ganze den vollständigen fertigen Gegenstand bildet. Die Erfindung bezieht sich daher
auf Kautschukgegenstände allgemein, d. h. Gegenstände oder Waren, die ganz oder
nur teilweise aus Kautschukmassen bestehen. In den obigen Beispielen wird als wässerige
Kautschukdispersion eine einmal aufgerahmte Kautschukmilch verwendet; man kann aber
ohne weiteres auch andere Kautschukmilchsorten, wie natürliche oder künstliche Kautschukmilch,
gereinigt oder sonstwie behandelt oder konzentriert, je nach Wunsch mit oder ohne
Vulkanisatoren oder auch vorvulkanisiert verwenden. Zu den wässerigen Kautschukdispersionen,
die bei dem Verfahren gemäß der Erfindung benutzbar sind, gehören außer Kautschukmilch
auch künstliche Dispersionen von Kautschuk, gewöhnlich als künstlicher Latex bezeichnet,
sowie wässerige Dispersionen von synthetischen kautschukähnlichen Stoffen.