DE1165844B - Process for the manufacture of rubber products mixed with lignin products as reinforcing fillers - Google Patents
Process for the manufacture of rubber products mixed with lignin products as reinforcing fillersInfo
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Description
Verfahren zur Herstellung von mit Ligninprodukten als Verstärkerfüllstoff vermischten Kautschukerzeugnissen Es ist bekannt, zur Herstellung von ligninverstärkten Kautschukvulkanisaten Lignin in alkalischer Lösung mit wäßrigen Kautschukdispersionen zu vermischen und mittels verdünnter Säuren gemeinsam mit dem Kautschuk zu fällen. Das ausgewaschene und getrocknete Koagulat wurde dann mit den üblichen Zusätzen auf der Kautschukmischwalze gemischt und auf die übliche Art weiterverarbeitet und vulkanisiert.Process for the manufacture of using lignin products as a reinforcing filler mixed rubber products It is known for the production of lignin-reinforced Rubber vulcanizates Lignin in alkaline solution with aqueous rubber dispersions to be mixed and precipitated together with the rubber using diluted acids. The washed out and dried coagulate was then mixed with the usual additives mixed on the rubber mixing roller and further processed in the usual way and vulcanized.
Ferner wurde Lignin oder dessen Metallverbindungen in hydratisiertem, d. h. in Wasser oder wäßrigen Lösungen gequollenem Zustand dem festen Kautschuk auf der Mischwalze beigemischt, vorzugsweise so, daß zuerst eine Mischung mit hohem Ligninanteil hergestellt wurde und die getrocknete Mischung mit weiteren Kautschukanteilen und den üblichen Zusatzstoffen verschnitten und in der üblichen Weise weiterverarbeitet und vulkanisiert wurde. Lignin or its metal compounds have also been found in hydrated, d. H. the solid rubber when swollen in water or aqueous solutions mixed on the mixing roller, preferably so that first a mixture with a high Lignin component was produced and the dried mixture with further rubber components and the usual additives and processed in the usual way and was vulcanized.
Für die oben beschriebenen Verfahren wurde in erster Linie »Alkali-Lignin« eingesetzt, welches beim alkalischen Holzaufschluß mit der sogenannten Schwarzlauge anfällt. Dagegen wurde Sulfit-Lignin, welches in der beim sauren Sulfitaufschluß des Holzes anfallenden sogenannten Sulfitablauge enthalten ist, bisher wenig und mit geringem Erfolg angewendet. For the processes described above, primarily »alkali lignin« was used. used, which in the alkaline wood digestion with the so-called black liquor accrues. In contrast, sulphite lignin, which is used in acid sulphite digestion of the wood so-called sulphite waste liquor is contained, so far little and used with little success.
Im Gegensatz zu Alkali-Lignin ist Sulfit-Lignin in seinem ursprünglichen Zustand mit verdünnten Säuren nicht fällbar und konnte daher nicht ohne weiteres für die Koagulation zusammen mit Kautschukdispersionen herangezogen werden.In contrast to alkali lignin, sulfite lignin is in its original state Condition could not be precipitated with dilute acids and could therefore not easily be can be used for coagulation together with rubber dispersions.
Es wurde deshalb für die gemeinsame Koagulation von Sulfit-Lignin mit Kautschukmilch durch kontrollierte Hydrolyse ein Teil der Sulfonsäuregruppen des Sulfit-Lignins abgespalten und dadurch das Lignin säurefällbar gemacht. It was therefore used for the joint coagulation of sulfite lignin with rubber milk, part of the sulfonic acid groups through controlled hydrolysis the sulfite lignin is split off and the lignin is thereby made acidic.
Als Kautschukgrundstoff für Ligninfüllstoffe hat man bisher neben Naturkautschuk nur die synthetischen Kautschuksorten auf der Basis Butadien-Styrol, Butadien-Acrylsäurenitril und Chlorbutadien verwendet. As a basic rubber material for lignin fillers one has so far besides Natural rubber only the synthetic rubber types based on butadiene-styrene, Butadiene-acrylonitrile and chlorobutadiene are used.
Es wurde nun gefunden, daß die Bindung von Ligninprodukten, insbesondere von Sulfit-Lignin an Kautschuk und damit auch die kautschukverstärkende Wirkung erheblich verbessert werden kann, wenn die Ligninprodukte in Co-, Pfropf- oder Blockpolymerisate eingemischt werden, die durch Einpolymerisieren von tertiäre Aminogruppen enthaltenden Vinylverbindungen in Kautschuk erhalten worden sind. It has now been found that the binding of lignin products, in particular of sulfite lignin on rubber and thus the rubber-reinforcing effect can be significantly improved if the lignin products in copolymers, graft or block polymers are mixed in by polymerizing them containing tertiary amino groups Vinyl compounds in rubber have been obtained.
Es sind solche Kautschukpolymerisate zur erfindungsgemäßen Vermischung besonders geeignet, in die als tertiäre Aminogruppen enthaltende Vinyl- verbindungen Vinylpyridin, 2-Methyl-5-Vi nylpyridin und 2-Vinyl-5-Äthylpyridin, aber auch Vinylchinolin und Vinylpyrrolidin sowie Alkylderivate derselben, N-Vinylpyrrolidon, Acrylsäure- oder Methacrylsäureester von tertiäre Aminogruppen tragenden Alkoholen einpolymerisiert worden sind. These are rubber polymers for mixing according to the invention particularly suitable in the vinyl containing tertiary amino groups links Vinyl pyridine, 2-methyl-5-vinyl pyridine and 2-vinyl-5-ethyl pyridine, but also vinyl quinoline and vinyl pyrrolidine and alkyl derivatives thereof, N-vinyl pyrrolidone, acrylic acid or methacrylic acid esters of alcohols bearing tertiary amino groups have been.
Am besten werden die zur Mischung mit Ligninprodukten vorgeschlagenen Copolymerisate in Dispersionsform mit den wäßrigen Lösungen oder Dispersionen der Ligninprodukte vermischt und koaguliert. It is best to suggest those for mixing with lignin products Copolymers in dispersion form with the aqueous solutions or dispersions of the Lignin products mixed and coagulated.
Vulkanisationsmittel und andere Kautschukhilfsstoffe werden in bekannter Weise den wäßriges Lignin enthaltenden Polymerisatdispersionen zugesetzt oder den trockenen Polymerisat-Lignin-Gemischen auf der Kautschukmischwalze einverleibt. Vulcanizing agents and other rubber auxiliaries are known in the art Way added to the aqueous lignin-containing polymer dispersions or the dry polymer-lignin mixtures incorporated on the rubber mixing roller.
Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens kann Lignin praktisch in jeder Form und Menge, sei es als Alkali-Lignin, sei es als Sulfit-Lignin oder als modifizierte Produkte derselben, verwendet werden. When using the method of the invention, lignin can come in handy in any form and quantity, be it as alkali lignin, be it as sulfite lignin or as modified products thereof.
Die reineren Formen, d. h. Ligninprodukte, die möglichst frei von reduzierenden Zuckern und Hemicellulosen sowie Aschebestandteilen sind, können direkt in das trockene Polymerisat auf der Mischwalze eingemischt werden. Wegen der besseren Verteilung sollen die Pulver jedoch möglichst in Wasser, wäßrigen Lösungen oder in einem Weichmacher angequollen sein.The purer forms, i.e. H. Lignin products that are as free from reducing sugars and hemicelluloses as well as ash components can be used directly be mixed into the dry polymer on the mixing roller. Because of the better ones However, if possible, the powder should be distributed in water, aqueous solutions or be swollen in a plasticizer.
Ein besonderer Vorteil des erfindungsgemäßen Verfahrens liegt darin, daß man auch stark verunreinigtes Lignin, wie z. B. Sulfitablauge, in ihrem ursprünglichen Zustand oder als >Dicklauge « verwenden kann. Durch den Gehalt der Kautschukmoleküle an tertiären Aminogruppen wird einerseits das Gemisch aus der Kautschukdispersion und der Ligninlösung so stabilisiert, daß die Kautschukdispersion nicht schon beim Einmischen der Sulfitablauge vorzeitig koaguliert, andererseits werden die in der Sulfitablauge enthaltenen Ligninsulfonsäuren selektiv an den Kautschuk gebunden. Die Fällung wird vorzugsweise im sauren Medium vorgenommen. Der pH-Wert des Fällung bades soll möglichst unter 5 liegen. Zur Erzielung gut filtrierbarer Koagulate und eines klaren Serums empfiehlt sich die Koagulation in der Wärme und eventuell kurzes Aufkochen des Kautschuk-Lignin-Koagulates nach der Fällung. A particular advantage of the method according to the invention is that that one also heavily contaminated lignin, such as. B. sulphite waste liquor, in its original State or as> thick liquor «. Due to the content of the rubber molecules of tertiary amino groups is, on the one hand, the mixture from the rubber dispersion and the lignin solution so stabilized that the rubber dispersion is not already at Mixing in the sulphite liquor coagulates prematurely, on the other hand the in the Sulphite liquor contained Lignosulfonic acids selectively on the rubber bound. The precipitation is preferably carried out in an acidic medium. The pH of the precipitation bath should be below 5 if possible. To achieve easily filterable Coagulate and a clear serum is recommended to coagulate in the heat and possibly brief boiling of the rubber-lignin coagulate after the precipitation.
Je nach dem Gehalt des Kautschukpolymerisats an tertiären Stickstoffatomen einerseits, der Herkunft und dem Kondensationsgrad des Lignins und dessen Gehalt an reaktionsfähigen Hydroxyl- und Sulfonsäuregruppen andererseits werden bei der Koagulation von dem Kautschukpolymerisat bestimmte Mengen an Ligninbestandteilen gebunden. Depending on the tertiary nitrogen atom content of the rubber polymer on the one hand, the origin and the degree of condensation of the lignin and its content of reactive hydroxyl and sulfonic acid groups on the other hand are in the Coagulation of the rubber polymer with certain amounts of lignin constituents bound.
Bei Verwendung von 2-Methyl-5-vinylpyridin als Copolymerisationskomponente bzw. Stickstoffträger im Kautschukpolymerisat und Fichtenholz-Sulfitablauge beträgt die Bindefähigkeit für Ligninbestandteile etwa 250 g pro Mol tertiären Stickstoff. When using 2-methyl-5-vinylpyridine as a copolymerization component or nitrogen carriers in the rubber polymer and spruce wood sulphite liquor the binding capacity for lignin constituents about 250 g per mole of tertiary nitrogen.
Zur optimalen Ausnutzung der tertiären Stickstoffatome im Kautschukpolymerisat sollen daher in der für die gemeinsame Koagulation vorgesehenen Kautschuk-Lignin-Dispersion nicht weniger als 250 g Ligninbestandteile auf 1 Mol tertiären Stickstoff kommen. For optimal utilization of the tertiary nitrogen atoms in the rubber polymer should therefore be used in the rubber-lignin dispersion provided for joint coagulation not less than 250 g of lignin constituents per 1 mole of tertiary nitrogen.
Bei Verwendung geringer Weichmachermengen -weniger als 5 Teile pro 100 Teile Kautschuktrockensubstanz - und Verarbeitung auf der Mischwalze sollte der Gehalt an tertiären Stickstoffatomen 2 Gewichtsprozent der Polymerisattrockensubstanz und dementsprechend der Ligningehalt 35 Gewichtsprozent des Endproduktes nicht wesentlich überschritten werden, da sich sonst die Mischung auf der Walze schwer verarbeiten läßt. When using small amounts of plasticizer - less than 5 parts per 100 parts of dry rubber substance - and processing on the mixing roller should the content of tertiary nitrogen atoms is 2 percent by weight of the dry polymer substance and accordingly the lignin content is not significant to 35% by weight of the final product must be exceeded, otherwise the mixture will be difficult to process on the roller leaves.
Größere Weichmachermengen werden vorteilhaft gleich bei der gemeinsamen Koagulation zugesetzt oder bei Verwendung von Ligninpulvern zu deren Quellung benutzt. Larger amounts of plasticizer are beneficial at the same time Coagulation added or, if lignin powders are used, used to swell them.
Als Weichmacher können alle in der Kautschukverarbeitung üblichen Produkte verwendet werden. Plasticizers that can be used are all those commonly used in rubber processing Products are used.
Mit besonderem Vorteil eignen sich jedoch Weichmacher mit polaren Gruppen.However, plasticizers with polar ones are particularly suitable Groups.
Auf Grund des polaren Charakters der erfindungsgemäß zu verwendenden Polymerisate und deren Gemische mit Lignin sind diese mit anderen polaren Kautschuktypen, wie z. B. Butadien-Acrylsäurenitril-Kautschuk und Chlorbutadien, bestens verträglich. Due to the polar character of those to be used according to the invention Polymers and their mixtures with lignin are those with other polar rubber types, such as B. butadiene acrylonitrile rubber and chlorobutadiene, very well tolerated.
Die Verformung und Vulkanisation der nach dem erfindungsgemäß vorgeschlagenen Verfahren hergestellten Kautschuk-Lignin-Mischungen bzw. die Herstellung von Kautschukartikeln daraus erfolgt in der für Festkautschukmischungen bzw. wäßrige Dispersionen üblichen Weise. Da Lignin-Kautschuk-Mischungen im allgemeinen etwas langsamer vulkanisieren, empfiehlt es sich, mehr oder wirksamere Beschleuniger einzusetzen. Da die Mischungen, insbesondere bei Verwendung von Sulfit-Lignin, etwas sauer sein können, werden der Mischung vorteilhaft noch basische Substanzen, wie z. B. Magnesiumoxyd, Triäthanolamin oder Hexamethylentetramin, zugesetzt. The deformation and vulcanization of the proposed according to the invention Process produced rubber-lignin mixtures or the production of rubber articles it is made in the manner customary for solid rubber mixtures or aqueous dispersions Way. Since lignin-rubber mixtures generally vulcanize somewhat more slowly, it is advisable to use more or more effective accelerators. As the mixes, especially when using sulphite lignin, the can be somewhat acidic Mixture advantageous basic substances such. B. magnesium oxide, triethanolamine or hexamethylenetetramine is added.
Die Erfindung sei an nachfolgenden Beispielen näher erläutert. The invention is explained in more detail using the following examples.
Beispiel 1 75 Gewichtsteile einer 20%igen wäßrigen Dispersion eines Pfropfpolymerisats aus 600/0iger Naturkautschukmilch und 2-Methyl-5-vinylpyridin (85:15, bezogen auf Trockengewicht) wurden mit 25 Gewichtsteilen Fichtenholz-Suifitablauge homogen vermischt. Example 1 75 parts by weight of a 20% strength aqueous dispersion of a Graft polymer made from 600/0 natural rubber milk and 2-methyl-5-vinylpyridine (85:15, based on dry weight) were mixed with 25 parts by weight of spruce wood suifitablauge mixed homogeneously.
100 Gewichtsteile des Kautschuk-Lignin-Gemisches wurden auf etwa 70 C erwärmt und darauf unter Rühren mit 100 Gewichtsteilen 5%iger Essigsäure versetzt und danach kurz aufgekocht. Das hierbei erhaltene Koagulat wurde säurefrei gewaschen und bei 40°C getrocknet. Das getrocknete Koagulat ergab ein Mengenverhältnis von 30 Gewichtsteilen Lignin auf 100 Gewichtsteile Pfropfpolymerisat. 100 parts by weight of the rubber-lignin mixture were added to about Heated to 70 C and then treated with 100 parts by weight of 5% acetic acid while stirring and then briefly boiled. The coagulate obtained in this way was washed free of acid and dried at 40 ° C. The dried coagulate gave a quantitative ratio of 30 parts by weight of lignin per 100 parts by weight of graft polymer.
Sodann wurden auf einer Mischwalze folgende Vulkanisationszusätze
eingemischt: Gewichtsteile Lignin + Pfropfpolymerisat (Koagulat) 130,0 Stearinsäure
. . . . . . ............. 1,0 Triäthanolamin .................. 3,0 Schwefel ......................
2,5 Zinkoxyd (Rotsiegel) 5, 0 Dibenzothiazyldisulfid ......... 1,5 Diphenylguanidin
............... 0,5 Diese Mischung wurde in einer Form unter der Heizpresse 20 Minuten
bei 132"C 7u einer 6 mm starken Kautschukplatte vulkanisiert. Bei der Prüfung des
Vulkanisats wurden folgende Werte erhalten: Reißfestigkeit, kg/cm2 ......... 190
Bruchdehnung, %................. 362 Modul bei 300% Dehnung 154 Härte, °Shore ..................
66 Stoßelastizität, %.............. 55,5 Kerbzähigkeit, kg/cm ........... 12 Beispiel
2 Das wie im Beispiel 1 hergestellte Cokoagulat aus Sulfit-Lignin und dem 2-Methyl-5-vinylpyridin
enthaltenden Pfropfpolymerisat wurde in diesem Falle nicht getrocknet, sondern nach
dem gründlichen Auswaschen durch intensives Rühren wieder feinst dispergiert. Die
dabei erhaltene Dispersion mit einem Trockensubstanzgehalt von 14°/o wurde mit einer
60%igen Dispersion von vorvulkanisiertem Naturkautschuk im Verhältnis naß trocken
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DEM38687A DE1165844B (en) | 1958-08-19 | 1958-08-19 | Process for the manufacture of rubber products mixed with lignin products as reinforcing fillers |
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| DEM38687A DE1165844B (en) | 1958-08-19 | 1958-08-19 | Process for the manufacture of rubber products mixed with lignin products as reinforcing fillers |
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| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE1165844B true DE1165844B (en) | 1964-03-19 |
Family
ID=7303172
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| DEM38687A Pending DE1165844B (en) | 1958-08-19 | 1958-08-19 | Process for the manufacture of rubber products mixed with lignin products as reinforcing fillers |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE1165844B (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB752780A (en) * | 1954-01-05 | 1956-07-11 | Us Rubber Co | Improvements in the preparation of copolymers of 2-methyl-5-vinylpyridine |
| GB778102A (en) * | 1955-02-25 | 1957-07-03 | Styrene Products Ltd | Improvements in and relating to adhesive compositions and polymeric products for usetherein |
| FR1154139A (en) * | 1956-05-30 | 1958-04-02 | British Rubber Prod Res | Process for the preparation of mixtures and compounds of polymers and rubber |
| GB793149A (en) * | 1955-09-07 | 1958-04-09 | Us Rubber Co | Improvements in compounding butadiene-vinyl pyridine copolymer synthetic rubbers |
-
1958
- 1958-08-19 DE DEM38687A patent/DE1165844B/en active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| GB752780A (en) * | 1954-01-05 | 1956-07-11 | Us Rubber Co | Improvements in the preparation of copolymers of 2-methyl-5-vinylpyridine |
| GB778102A (en) * | 1955-02-25 | 1957-07-03 | Styrene Products Ltd | Improvements in and relating to adhesive compositions and polymeric products for usetherein |
| GB793149A (en) * | 1955-09-07 | 1958-04-09 | Us Rubber Co | Improvements in compounding butadiene-vinyl pyridine copolymer synthetic rubbers |
| FR1154139A (en) * | 1956-05-30 | 1958-04-02 | British Rubber Prod Res | Process for the preparation of mixtures and compounds of polymers and rubber |
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