Titel: Forster's Verbesserungen in der Verarbeitung des Kautschuks und der Gutta-percha.
Autor: Forster, Thomas
Fundstelle: 1848, Band 109, Nr. XXI. (S. 118–122)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj109/ar109021

XXI. Verbesserungen in der Verarbeitung des Kautschuks und der Gutta-percha, welche sich Thomas Forster, Fabrikant in Streatham, Grafschaft Surrey, am 2. Septbr. und 21. October 1847 patentiren ließ.

Aus dem Repertory of Patent-Inventions, April und Mai, 1848.

Mit Abbildungen auf Tab. III.

Maschine zum Zerschneiden des Kautschuks.

Ich habe mich überzeugt, daß sich die großen hölzernen Cylinder, auf welche man den zu zerschneidenden Kautschuk aufspannt, sehr leicht werfen, weil man beständig Wasser auf sie laufen lassen muß, um das Messer naß zu erhalten. Ich überziehe daher Metallcylinder mit einer beiläufig einen halben Zoll dicken Kautschukschicht; dieser Ueberzug schützt nicht nur das Metall des Cylinders vor Oxydation, sondern auch die Messer vor schneller Abnutzung. Man kann gußeiserne Cylinder von 3 Fuß Länge und 15 bis 18 Zoll Durchmesser anwenden; um einen solchen mit dem Ueberzug zu versehen, rollt man ein Kautschukblatt von beiläufig 1/20 Zoll Dicke, welches man vorher mit irgend einem Lösungsmittel bestrichen hat, sorgfältig und dicht herum.

Eine weitere Verbesserung der Maschine bezieht sich auf die Regulirung der Dicke der zu schneidenden Kautschukfäden. Bisher pflegte man an dem mit Kautschuk überzogenen hölzernen Cylinder (von etwa 3 Zoll Durchmesser) eine Schraubenspindel von derselben Länge wie der Cylinder anzubringen; beim Umdrehen des Cylinders in Berührung mit dem Messer, wo sich die Spindel in ihrer Mutter fortschraubt, wird daher der Kautschuk spiralförmig geschnitten und es entstehen so viele Schnitte auf den Zoll als die Spindel per Zoll Schraubengänge hat (man pflegt deßhalb die Kautschukfäden hinsichtlich ihrer Dicke mit Nr. 20, 30, 40 etc. zu bezeichnen). Es ist hiebei für jede verlangte Fadendicke eine besondere Schraube erforderlich, welche wegen ihrer Länge sehr kostspielig sind. Ich regulire daher die Dicke der zu schneidenden Fäden unter Anwendung von nur einer Schraube dadurch, daß ich dem Cylinder (der Walze) eine veränderliche Umdrehungsgeschwindigkeit gebe.

Fig. 33 zeigt meine Maschine in der Seitenansicht, Fig. 34 im Grundriß, Fig. 35 im Durchschnitt und Fig. 36 in der hinteren Ansicht. |119| a ist die auf ihrer Oberfläche mit einer Kautschukschicht versehene Metallwalze, welche man mit dem Kautschukblatt überzieht, das mittelst des rotirenden Messers b in einen Faden zerschnitten werden soll. Das Messer ist an der Achse c befestigt, an welcher die Rolle d festgekeilt ist; diese Rolle wird mittelst eines Riemens von der auf der Achse f befestigten Trommel e aus in Bewegung gesetzt; letztere erhält ihre Bewegung vom Hauptmotor mittelst eines über die Rolle g geführten Riemens. Die Achse c ist an jedem Ende durch die Arme h gehalten, welche von der Achse i ausgehen, woran die Handhebe j befestigt ist, um das Messer b zum Kautschuk hinauf bringen zu können; die Handhebe kann gegen ihn mittelst der Auflage j′ gehalten werden, welche, wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, mittelst eines Scharniers an die Handhebe j befestigt ist; wird die Auflage k vorwärts geschoben, so fällt das Messer zurück und die Handhebe ruht auf k. Die Walze a wird durch ihre Hälse in dem Gestell I gehalten, welches auf Führern der Bewegung der Schraube m folgen kann, die sich frei in den Gestellen dreht und durch eine Mutter geht, welche in einem Vorsprung der unteren Seite des Gestells l angebracht ist. Am äußeren Ende der Schraube ist eine Trommel n befestigt, über welche ein Riemen o geht, der auch über die Rolle p geschlungen ist, von der er Bewegung empfängt; letztere Rolle ist an der Achse q befestigt, welche durch einen um ihre Rolle r geschlungenen Riemen getrieben wird. Die Achse q ist in ihrem Lager im Hauptgestell viereckig geformt, so daß sie (indem sie in der Längenrichtung frei durch die Hälse oder Achse der Walze a gleiten kann, während letztere durch die Schraube m hin und her bewegt wird) bei ihrer Drehung die Walze a mit herum bewegen muß. Es ist klar, daß man nur den Durchmesser einer der Trommeln n oder r zu verändern braucht, um die Geschwindigkeit der Schraube im Verhältniß zu derjenigen der Walze und folglich die Dicke des entstehenden Kautschukfadens zu verändern.

Fabrication wasserdichter Zeuge.

Bekanntlich sättigt eine Kautschukauflösung die Fasern der Zeuge nicht und hebt also deren Capillarität nicht auf, daher sich die Macintosh-Mäntel im Regen äußerlich ganz voll Wasser saugen. Um diese Absorption von Wasser zu verhindern, sättige ich die Fasern mit Stearin, Wachs, Harz etc.

Ich schmelze nämlich 20 Pfd. Stearin oder Wallrath und 5 Pfd. Wachs mit 50 Pfd. Terpenthinöl oder Steinkohlenöl zusammen und trage diesen Firniß mit einer Bürste noch warm auf den Zeug auf, |120| jedoch nicht mehr als nöthig ist um denselben zu sättigen, weil sonst das Oel den Kautschuk angreifen könnte, womit der Zeug verbunden oder überzogen ist. Wenn man diese Operation in einem auf 26° R. geheizten Zimmer vornimmt, so trocknet der gefirnißte Zeug schnell genug.

Auf dieselbe Art kann auch Packpapier behandelt werden. Wenn man den Terpenthinölgeruch vermeiden will, so löst man das Wallrath nach Art der Hutmacher in kohlensaurem Ammoniak auf, trägt es auf das Papier auf und trocknet dasselbe in einem auf 30° R. geheizten Zimmer.

Auch Seife, vorzugsweise gelbe, kann man anwenden; man löst 1 Pfd. Seife in 20 Pfd. Wasser durch gelindes Kochen auf, sättigt den Zeug damit durch Eintauchen und wenn er fast trocken ist, taucht man ihn in eine Mischung von 1 Pfd. Schwefelsäure mit 40 Pfd. Wasser.

Färben von Kautschuk und Gutta-percha, womit Zeuge wasserdicht gemacht werden sollen.

Gefärbten Kautschuk oder Compositionen desselben, zum Auftragen auf Zeuge welche wasserdicht werden sollen, bereite ich folgendermaßen.

Zum Färben eignet sich am besten eine aus 20 Pfd. Kautschuk und 4 Pfd. Schellack bereitete Mischung mit Schwefelmilch als Basis; man nimmt 6 Pfd. der letztern auf 15 Pfd. Kautschuk und setzt die zur gewünschten Consistenz erforderliche Menge Lösungsmittel zu. Am besten ist es, zuerst die Kautschuk-Composition mit der Hälfte des Lösungsmittels vollkommen zu verbinden, dann die andere Hälfte desselben mit der Schwefelmilch anzurühren und hierauf das Ganze in der Knetmaschine (in der Kälte) zu vermischen. Als Farbstoffe dienen Zinnober, Ruß, Asphalt, Berlinerblau etc.

Als Auflösungsmittel für die erwähnte Composition dient stärkster Weingeist oder Alkohol, welcher mit Steinkohlenöl gesättigt wurde.

Eine andere sehr zweckmäßige Composition besteht aus 4 Theilen Gutta-percha (auf unten angegebene Art gereinigt), 2 Theilen Kautschuk und 2 Theilen der feinsten Knochenkohle mit beiläufig dem gleichen Gewicht Steinkohlenöl als Auflösungsmittel. Zum Vereinigen derselben benutzt man eine Knetmaschine welche mit einem Dampfgehäuse versehen ist. Um eine gute Färbung einer Composition aus Kautschuk und Gutta-percha zu erzielen, darf man auf je 15 Theile Gutta nicht weniger als 6 Theile Schwefelmilch zusetzen.

Dünne Fabricate überzieht man zuerst ein- oder zweimal mit Kautschukauflösung und nach dem Trocknen erst mit Gutta-Lösung.

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Fabricate aus Leder. Angenommen das Leder sey mit Gutta-percha und Knochenkohle oder Lampenschwarz überzogen und man wolle auf diesem schwarzen Grund einen blauen Schein erzeugen, so verreibt man 1 Pfd. Leinöl genau mit 4 Loth Berlinerblau und kocht das Gemenge bis es eine dicke Consistenz erlangt hat. Nach dem Erkalten besitzt der durchscheinende Firniß eine braune Farbe. Trägt man auf den Grund des Leders eine dünne Schicht von diesem Firniß auf, so wird er in wenigen Stunden trocken seyn, während des Trocknens aber durch Absorption von Sauerstoff eine blaue Farbe annehmen, so daß die Oberfläche blauschwarzem Email sehr ähnlich wird.

Compositionen aus Gutta-percha etc. zum Ueberziehen grober Stoffe und zu plastischen Gegenständen.

Grobe, lederähnliche Stoffe zum Ueberziehen von Kutschen etc. erhält man durch Zusammenkneten von 4 Theilen Gutta-percha, 1 Theil feingeraspeltem Fischbein, 1 Theil Schwefelmilch und 1/16 Theil weißem Arsenik; diese Masse wird dann mittelst eines Lösungsmittels oder durch Erwärmen plastisch gemacht, um sie auf die Gewebe aufstreichen zu können, welche man vorher schon mit einem dünnen Kautschuküberzug versah. Der Arsenik soll der Zersetzung des Ueberzugs durch Luft und Nässe entgegenwirken.

Zu Ueberzügen für Holz, Filz, Leder, Papier etc. dienen folgende Compositionen: a) 3 Theile Gutta-percha, 1 Theil Knochenkohle und 1/16 Theil weißer Arsenik; b) 4 Theile Gutta-percha, 1 Theil Porzellanthon und 1 Theil Schwefelmilch. Die mit solcher Masse überzogenen Stoffe eignen sich sehr gut zur Anfertigung von Koffern, Schachteln, Gesichtsmasken, Bilderrahmen, Knöpfen, Tintenfässern, Mützen etc.; sollen dieselben noch erhabene Verzierungen erhalten, so muß natürlich der Ueberzug verhältnißmäßig dicker gemacht werden. Wenn solche Gegenstände den Einfluß der Witterung auszuhalten haben, so tränkt man die Gewebe vor dem Auftragen der erwähnten Compositionen mit irgend einem Oelfirniß.

Eine Auflösung der erwähnten Compositionen kann auch statt des Leims zum Zusammenkleben von Holzgetäfel verwendet werden; die höchste Festigkeit des Bindemittels erhält man in diesem Falle, wenn man zwischen die einzelnen Holzbretter, die mit einander verbunden werden sollen, noch ein Stück Kattun legt.

Zu plastischen Gegenständen, welche ohne Beihülfe eines gewebten Stoffes geformt werden sollen, dienen folgende Compositionen: a) 4 Th. Gutta-percha, 2 Theile Knochenkohle und 1/16 Theil weißer Arsenik; |122| b) 4 Theile Gutta-percha und 2 Theile geraspeltes Fischbein oder Horn; c) 3 Theile Gutta-percha, 1 Theil gemahlenes Elfenbein oder Knochenerde und ½ Theil Porzellanthon.

Ueberziehen von Bändern oder Schnüren.

Gewobene Bänder aus Baumwolle und vorzugsweise aus Leinen, sättige ich zuerst mit einer Auflösung von 1 Theil Kautschuk-Composition in 3 Theile Lösungsmittel; nachdem sie vollkommen trocken sind, passire ich sie unter Druck durch ein Walzenpaar welches mittelst Dampf erhitzt ist. Hierauf überziehe ich sie mit Kautschuk-Composition ohne Lösungsmittel, indem ich sie durch ein Walzenpaar laufen lasse, dessen Kerben die Breite des Bandes haben (Fig. 27 und 28); sollen die Bänder flach ausfallen, so wende ich glatte Walzen an und schneide die überflüssige Composition am Rande ab.

Verfahren zum Reinigen der rohen Gutta-percha.

Die Blöcke werden zuerst in kleine Stücke mittelst eines Messers mit excentrischer Bewegung (Fig. 29 und 30) zerschnitten. Diese Stücke passirt man kalt durch ein Paar Quetschwalzen, wascht sie dann gut in Wasser von bloß 21° R. und bringt sie dann noch naß in eine kalte Knetmaschine (Fig. 31). Beim Rotiren der Walzen wird die Gutta vollständig in Stücke zerbrochen und wenn sie von geringer Qualität ist, fast in Pulver verwandelt; so fällt sie durch die Oeffnungen der Knetmaschine in einen Behälter. Diese Stücke wascht man dann in kaltem Wasser auf einem Drahtsieb mit 36 Maschen per Quadratzoll; Sand und Holz gehen durch das Sieb, auf welchem die Gutta-percha zurückbleibt. Letztere bringt man nun wieder in die Knetmaschine, verschließt aber deren Oeffnungen am Boden mit Pfropfen und läßt Dampf in das Gehäuse einströmen. Sobald die Hitze und die Bewegung die Stückchen vereinigt haben, nimmt man sie heraus und bringt sie in die Knetmaschine, Fig. 32, welche bis zum Rande mit Wasser gefüllt ist und durch das Dampfrohr b heiß erhalten wird; hierin wird die Masse gut durchgearbeitet, indem man das Wasser auf der Oberfläche ein paarmal mittelst eines Hahns ablaufen läßt; die so gereinigte Masse wird zuletzt noch in einer heißen Knetmaschine trocken behandelt.

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