Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - Syntetiskt gummi, efter Wolfgang Jünger: Striden om gummit, anmäld av Y. N.
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
sä >
DRAGEN
att förfaringssättet var så långsamt att det inte kunde an-
vändas för tekniska ändamål. Till slut upptäckte man 1909
att man genom värme kunde framgångsrikt efterapa konst-
verket naturen. Isopren, butadien och dimetyl-butadien kunde
under inflytande av värme polymeriseras, och under loppet
av några veckor hade man fått fram tre nya gummisorter.
Värmepolymeriseringen visade sig till en början otillfreds-
ställande i tekniskt avseende, emedan under själva processen
fasta mellanleder bildades som var fullständigt värdelösa för
gummiframställningen. Vid höga värmegrader bildades dessa
mellanleder i stort antal, under det vid låg temperatur pro-
cessen tog för lång tid i anspråk. Man fann en utväg ur
denna svårighet genom upptäckten av polymeriseringskataly-
satorerna"). Vid den ytterligare utformningen av denna me-
tod visade det sig åter fördelaktigt att intimt anknyta till
sättet för naturproduktens bildande. Man övergick alltså att
i stället för enbart isopren ta som utgångspunkt en blandning
av primärämnena som utsattes för en så kallad emulsions-
polymerisering.
Dessa nyvunna erfarenheter tillämpade Hofmann 1909 vid
de första vulkaniseringsförsöken i Continentalfabrikerna i
Hannover. Alla sorter gav de väntade resultaten, det vill
säga uppträdde som sekunda gummikvaliteter, utom auto-
polymerisatet — som redan Kondakow beskrivit — vilket be-
redde en stor missräkning. Det behövdes bara att ämnet be-
arbetades i luften för att det skulle oxidera och bilda en
klibbig, fullständigt oanvändbar massa. För att skydda det
från syrets inverkan, tillsatte man ett medel som skulle hindra
oxidering. Det visade sig att vid inblandning med organiska
baser, såsom anilin och pyridin, bildades en torr massa, fri
från blåsbildningar, och att tillsatsen alltså inte bara fyllde
sin direkta uppgift utan även gjorde vulkaniseringsprocessen
hastigare och mera effektiv. Även denna erfarenhet tillvara-
togs med stor omsorg. Man letade nu fram sådana ämnen
vilkas inblandning hade ett gynnsamt inflytande på vulka-
niseringen och slutproduktens beskaffenhet. Dessa tillsatser
kom för övrigt även naturgummit till godo, och Goodyear hade
— visserligen utan att ha sammanhanget klart för sig — ge-
nom inblandning av blyoxid kommit till liknande resultat.
Så långt hade man kommit när världskrigets utbrott ställde
problemet i en ny belysning. Nu gällde det för Tyskland
framförallt att finna en produkt som tekniskt gick att fram-
ställa i stora mängder. Centralmakternas avspärring från
den internationella råvarumarknaden skapade ett ytterst
allvarligt läge, ty redan då var krigsmaskinen ett ofullstän-
digt redskap utan tillgång på gummi. I synnerhet på under-
vattensbåtarna användes stora kvantiteter hårdgummi för de
stora ackumulatorbehållarna, och marinmyndigheterna vända
sig kort efter krigsutbrottet till den i Berlin bildade gum-
mikommissionen för att överlägga om framställningen av en
konstprodukt som kunde fylla undervattensbåtsvapnets behov.
Tillsammans med Kurt Gottlob verkställde Hofmann i Hage-
ners ackumulatorsfabrik försök att utröna möjligheten om en
sådan plans förverkligande. Av de tre primärmaterialen —
butadien, isopren och dimetyl-butadien — valde man det sist-
nämnda som visserligen var mindre elastiskt än isoprenpro-
dukterna, men i gengäld var lättare att bearbeta. Av detta
så kallade ”metylgummi” framställdes sammanlagt 2,500 ton
för centralmakternas räkning, först i en färgfabrik i Elber-
feld och sedan i en modernare anläggning i Leverkusen.
På hösten 1915 angrep man problemet om gummibristen
även från en annan sida. För att matverka de ödesdigraste
verkningarna av bristen på råvaror, framförallt mjukgummi,
bildades Deutschen U’zeam-Reederei, ett bolag som skulle upp-
rätthålla den kommersiella trafiken med Förenta staterna med
hjälp av stora undervattens fartyg. |
Då denna trafik omsider stoppades återstod ingen annan
möjlishet än att motverka knappheten på miukgummi genom
framställning av en artificiell produkt. Under beteckningen
”metylgummi W” åstadkoms i Leverkusen ett härför lämpat
värmepolymerisat, som blev föremål för mycket missnöje från
konsumenternas sida på grund av sin otillfredsställande elas-
ticitet, särskilt vid låg temperatur. Trots detta gjorde även
detta fabrikat, liksom hårdgummit för undervattensbåtarna,
god tjänst i nödens tid. Och detta var dess enda uppgift.
filer krigets slut blev arbetena på gummisyntesens område
helt och hållet inställda. Först 1926 föreföll det, på grund
+) Katalysator kallas ett ämne som påskyndar en kemisk
reaktion utan att själv förändras eller förbrukas.
av prisstegringen på gummimarknaden, som om försöken åter
kunde. bli lönande, och under ett mödosamt detaljarbete tog
man först och främst itu med problemet vilket ämne man
borde utgå ifrån för att få bästa möjliga resultat. Man valde
till slut det gasformiga butadien som hade lätt att övergå
i flytande tillstånd, och som var så pass billigt att framställa
att det vid en fabriksmässig tillverkning i stort kunde tänkas
stå i rimlig proportion till naturgummits pris. För butadien-
syntesen använde man släckt kalk och kol, alltså ämnen som
stod till förfogande i obegränsade mängder. Alla andra till-
satser, såsom nickel, natronlut och lera, tjänade som kata-
lysatorer, det vill säga de blev kvar vid reaktionen och kunde
efter förnyad bearbetning användas på nytt i processen.
Parallellt med ansträngningarna att effektivt och billigt
framställa butadien fabriksmässigt, gick långvariga försök be-
träffande möjligheterna för polymerisering. Efter kriget hade
man genom ultracentrifugen, röntgenstrålarna och viskositets-
mätningarna fått bättre kännedom om gummits inre samman-
sättning och molekylstorlek, och 1928 beslöt man att i den
fortsatta arbetsprocessen endast använda katalytisk och emul-
sionspolymerisering, vars principer redan Hofmann på sin tid
hade utvecklat. Vid den förra metoden kommer natriummetall
till användning (bu-tadien + na-trium = buna), som visser-
ligen erbjuaer vissa tekniska svårigheter, beroende på den
utomordentligt snabba reaktionen och den därvid frigjorda
värmemängden. Vid den senare åstadkommes polymeriserin-
gen genom tillsats av peroyxden. Den katalytiska polymeri-
seringen lämnar den så kallade ”talbunan”, emulsionspolyme-
riseringen ”bokstavsbunan”.
Det har redan påpekats hur viktig molekylernas längd är
för gummits egenskaper. Man måste naturligtvis även vid den
konstgjorda polymeriseringen se noga till att kedjornas till-
växt avbryts i rätta ögonblicket, då annars materialets elas-.
tiska egenskaper går förlorade. Detta sker genom tillsättning
av en ”polymeriseringsbroms” som kan anbringas när man
vill hejda molekylernas kedjebildning, så att materialet får
den önskade graden av fasthet. Detta är en i kemiskt avseen-
de ytterligt invecklad procedur, och även om det har lyckats
forskningen att sprida ljus över de stora sammanhangen, så
måste de dock i fortsättningen empiriskt bearbetas.
en vidare beredningen av det syntetiska gummit skiljer sig
inte i princip från beredningen av naturprodukten. Före
vulkaniseringen tillsätter man olika ämnen som bestämmer
egenskaperna och användbarheten. Rågummit måste valsas
för att bli plastiskt och därmed mottagligt för tillsättningar,
mestadels fett och vaxarter som avser att mjuka upp det. Sam-
tidigt skyddas det mot alltför stark friktionsvärme som lätt
kan skada materialet. Vid själva vulkaniseringen använder
man numera inte så mycket gasproceduren, varvid arbetas med
svavelånga, utan i stället klorsvavel eller fent svavel. Klor-
svavel användes få så kallad kallvulkanisering som endast
förekommer i fråga om tunna mjukgummiföremål. Alla öv-
riga gummisorter vulkaniseras genom inblandning av svavel.
Alltefter de ändamål vartill gummit skall användas tar man
för mjukgummi 1—5 procent svavel och för hårdgummi 25—
30 procent. Tillsatser mellan 5 och 25 procent ger till resultat
en läderaktig produkt som har föga betydelse för tekniska
ändamål.
I vissa hänseenden kan man betrakta vulkaniseringen som
en utveckling av polymeriseringen, ty under det svavlet för-
fordras en upphettning till 140 grader i flera timmar. Det är
förlängs kedjorna och flätas till ett nät. Upptagningnshas-
tigheten stiger med temperaturen, men först då man kommer
över svavlets smältpunkt (114 grader) blir den så stor att en
teknisk bearbetning är möjlig. Då det gäller hårdgummi er-
fordras en upphettning till 140 grader i flera timmar. Det är
av stor vikt för processen att temperaturen och tiden noga
iakttages. Dessa röner inflytande av många faktorer, men
framför allt av de avsiktligt inblandade ämnen som har till
syfte att påskynda vulkaniseringen Naturgummit innehålier
för övrigt ämnen som verkar på samma sätt, nämligen hart-
serna och äggvitan, och om den omsorgsfullt rensas från des-
sa tar den överhud taget inte upp svavlet. De påskyndande
ämnenas inflytande beror på att de ingår förening med svavlet
som i högre temperatur åter upplöses, varvid svavelatomerna
frigörs. Därigenom blir det möjligt att minska såväl tiden
och temperaturen för vulkaniseringen som även den därmed
i intim förbindelse stående svavelmängden. De åstadkommer
en betydligt ökad tänjbarhet, hållbarhet och elasticitet, som
ibland kan stegras till det tredubbla.
TEKNIK för ALLA 23
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>