При получении осадков каучука электрическим путем происходит одновременно с осаждением каучука еще электрЬлиз находящихся в дисперсной жидкости электролитов, что вызывает выделение газа на аноде, препятствующее получению однородного осадка каучука.
Вгерм. пат. № 413038 было предложено отделить место образования каучукового осадка, чтобы дать образующимся на аноде газам возможность свободного удаления. Это отделение достигалось с помощью пористой перегородки между анодом и катодом.
Другая возможность получения однородных осадков или уничтожения вредного влияния электрического отделения газов на аноде заключается в подавлении газообразования.
Это возможно осуществить путем применения в электрофоретическом аппарате веществ, препятствующих выделению газов, в частности было предложено применение анодов, содержащих вещества, связывающие тем или иным
образом выделяющиеся на аноде газы с целью получения однородных каучуковых осадков и непосредственно на поверхности проводящих ток анодов.
В настоящее время удалось установить, что пои всех металлических анодах, даже цинковых или свинцовых, трудно устранить выделение газов на аноде и получить из обычного продажного консервированного латекса соверщенно однородный осадок каучука. Это относится даже к таким анодам, как свинцовые или цинковые, которые, как следует предполагать, вступают в химическое соединение и связывают газы, особенно кислород, выделяющиеся при электролизе.
Найдено, что при применении металлических поверхностей для осаждения недостаточно еще выбрать подходящий металл для анода, чтобы с уверенностью избегнуть анодного газовыделения и получить действительно совершенно однородное осаждение, но что многое зависит и от свойств или от целесообразной предварительной обработки продажного латекса.
Установлено, что обычный продажный консервированный латекс содержит ве щестиа, присутствие которых . благо-. приятствует газообразованию на аноде при действии электрического тока, и что эти вещества необходимо удалить или же уменьшить их содержание до безвредного предела в латексе, предназначенном для выделки каучуковых изделий электрическим путем. Удаление или же уменьшение количества вредных вешеств может быть осуществлено либо путем полного или частичного их выделения, или же путем полного или частичного переведения их в иную безвредную форму.
Продажный консервированный латекс содержит, например, 0,5%-1% аммиака. Найдено, что этот аммиак необходимо удалить в большей его части. Опыты показали, что при обработке латекса с содержанием в 33% каучука и при применении анодов из цинка, кадмия, свинца и тому подобных металлов или их сплавов,являетсяцелесообразным уменьшить содержание аммиака в латексе, содержащего около 33% каучука до общей щелочности в 0,09 нормальной и ниже. С другой стороны оказалось, что в отношении качества осаждаемого каучука и также латекса полное удаление аммиака невыгодно. Наиболее выгодный предел содержания аммиака зависит от свойств и концентрации перерабатываемого латекса, от температуры, материала анодов и иных условий и должен каждый раз устанавливаться опытом.
Уменьшение содержания или полное удаление консервирующих средств можно производить путем диализа или промывки латекса или, например, концентрацией его центрофугированием с последующим разбавлением.
При такой обработке могут быть удалены или количественно уменьшены и иные составные части его, которое с своей стороны тоже могут благоприятствовать газообразованию на аноде или вредно отзываться на ходе процесса или на качестве продукта. Если удаленное вещество летуче, как например, общепринятый в настоящее время
аммиак, то содержание его может быть понижено эвакуированием, продуванием воздуха, нагреванием или, наконец, совместным применением указанных воздействий.
Опыты показали, что можно понизить содержание аммиака в латексе до требуемой незначительной.величины путем нагревания его в течение нескольких часов до 70°, не опасаясь вредного действия на латекс.
Другой способ удаления или частичного уменьшения консервирующих средств состоит в переводе их в соединения, не склонные к газообразованию и не оказывающие какого-либо вредного влияния при электрофоретическом осаждении каучука. Так, например, можно понизить содержание аммиака в продажном консервированном латексе прибавкой формальдегида или его полимеров, причем аммиак превращается в гексаметилентетрамин и соответственно понижается концентрация гидроксильных ионов. Аналогичным образом могут быть применены и иные вещества, содержащие карбонильную группу.
Еще один способ . обезвреживания вредных веществ, поскольку они обладают щелочными свойствами, состоит в простой нейтрализации, причем, однако опасность коагуляции ограничивает прибавление сильно действующих реактивов. Зато во многих случаях оказывается возможным вызвать в самом латексе образование потребной для нейтрализации кислоты (например, путем окисления альдегида).
Другая возможность избежания газообразования состоит в том, чтобы применять для консервирования латекса вместо аммиака иные вещества щелочного характера, не склонные вообще к газообразованию при электрическом осаждении каучука. Если консервированный аммиаком латекс до его переработки освободить от аммиака в достаточной степени, то возможно к нему добавлять не выделяющие газы дезинфицирующие средства, как изоамилгидрокупрен, октилгидрокупрен или тиокол.
После освобождения от аммиака консервированного аммиаком латекса до переработки в допустимых пределах,
прибавление безвредных в смысле газообра ования дезинфекционных средств окажется в большинстве случаев целесообразным.Из латексов, подготовленных вышеописанными способами, удавалось получать непосредственно на цинковых, кадмиевых и свинцовых анодах, а также на анодах из сплавов, содержаш,их эти металлы (например, сплава из 90/о Zn и Sb) совершенно безукоризненное однородное осаждение каучука.
, Произведенные в настояш.ее время опыты, хотя это еше не вполне установлено, указывают на то, что для получения однородных осадков каучука, с одной стороны, необходимо применять электроды, которые постоянно ионизировались бы при электрическом осаждении в данных условиях, например, вследствие растворимости продуктов окисления, образуюш,ихся при электролизе из металла анода, а с другой стороны, чтобы концентрация электролитов, выделяюш,их ридроксильные ионы в отношении скорости растворения анода или образовавшихся из металла анода продуктов окисления, настолько понижалась, чтобы ее хватало только лишь на вторичные реакции, и гидроксильные ионы не могли бы дать первичного, ведушего .к газообразованию разряда. Понижение концентрации газообразующих электролитов путем разбавления латекса не приводит к цели, так как для этого пришлось бы разбавить продажный консервированный латекс по крайней мере в 6-7 раз. А из столь сильно разбавленного латекса нельзя получить хорошего осаждения каучука, так как получаемые осадки не имеют гладкой поверхности и, кроме того, значительно понижается скорость осаждения каучука.
Хотя неоднократно делались попытки электрического осаждения каучука из каучукового молока непосредственно на металлические поверхности, однако, вышеуказанные условия никогда не оказывались выполненными одновременно.
Так, например, Коккериль (Cockerill), описавший способ коагулирования латекса для добычи сырого каучука, в английском патенте № 21441 от 1908 г.
предложил в качестве наиболее подходяш,его металла для анода алюминий, который, однако, оказался совершенно непригодным, так как он способствует выделению газов даже с латексом, подготовленным, как выше указано.
Соответственно с этим Коккериль получал, как это видно из его вышеприведенного патента, лишь зернистый осадок, настолько мало связанный, чта его приходилось уплотнять прессованием на вальцах, без чего он был негоден для дальнейшей обработки.
Шеппард (Sheppard „India Rubber Journal 1925 г. VII, 4) хотя и упоминает о возможности электрофоретическога приготовления слоя каучука на проводящих поверхностях из каучуковых дисперсий, однако не выяснил всех относящихся сюда вопросов. Так например, Шеппард не выяснил значения металла анода, так как наряду с пригодными при соответствующей предварительной обработке латекса металлами, он называет также сурьму и олово, а на них не удалось получить однородного осаждения каучука ни при указанных Шеппардом условиях, ни из латекса, подготовленного, как описано выше. Да и с прочими указываемыми Шеппардом металлами при указанных им условиях можно получить из натурального каучукового молока и без применения особых мешателей и других мер и приспособлений только лишь неоднородные зернистые отложения каучука.
Описанный Шеппардом способ, а также и приготовление искусственного каучукового молока ограничивают техническую применяемость его способа чрезвычайно узкими пределами.
Применение металлических поверхностей допускает возможности, аналогичные описанным в герм, патенте № 413038, осаждения каучука на пористых, непроводящих поверхностях, причем различные прибавки, как-то ускорители вулканизации, наполнители, красяшие вещества и прочее, можно примешивать к латексу и можно получать осаждение на формах, погруженных полностью в каучуковое молоко или же непрерывно на проходящих через него бесконечных поверхностях (барабан или бесконечная лента) из волокнистых материалов или
тканей, которые можно пропитывать каучуком.
При осаждении на металлических формах каучуковый осадок можно высушивать и вулканизировать на самых формах, или же можно снимать осадок с форм до вулканизации, так как осадки получаются по указанному выше .способу для этого достаточно крепкими и эластичными.
Следует заметить, чтопод названием „каучуковое молоко следует понимать вулканизированное и невулканизированное молоко, как содержащее наполнители, ускорители вулканизации, красящие вещества или иные добавления, так и не содержащее их.
Предмет изобретения.
1.Способ электрофоретического приготовления гомогенных осадков каучука из латекса на металлических поверхностях, отличающийся тем, что из латекса, подлежащего переработке, удаляют вполне или связывают присутствующие Б эмульсии электролиты.
2.Прием выполнения способа по п. 1, (Отличающийся тем, что вещества, связывающие гидроксильные ионы, до переработки латекса переводят в соединеиия, не отщепляющие гидроксильных ионов при пропускании тока.
3.Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что концентрацию аммиака в латексе до переработки уменьшают до таких пределов, что при пропускании тока на аноде не происходит никакого выделения газа.
4.Прием выполнения способа по п. 1, (Отличающийся тем, что латекс до переработки подвергают диализу.
5.Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что консервированный латекс до его переработки сперва концентрируют, а затем снова доводят до приблизительно первоначальной концентрации.
6.Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что консервированный латекс до его переработки подвергают продуванию воздухом.
7.Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что консервированный латекс до его переработки обрабатывают в вакууме.
8.Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что консервированный латекс до его переработки до тех пор нагревают, пока содержание аммиака в н,ем понизится до безвредного в смысле газообразования предела.
9.Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что к консервированному латексу прибавляют вещества, уменьщающие общую щелочность латекса.
10.Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что соединения, нейтрализующие щелочь, получают путем окисления альдегидов.
11.Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что к латексу, консервированному аммиаком или другим амином, до переработки прибавляют вещества, содержащие карбонильные группы.
12.Прием выполнения способа по п. 1, отличающийся тем, что к латексу с уменьшенным содержанием аммиака до переработки прибавляют бактерицидные вещества или антисептики.
